时间

Simcenter STAR-CCM+ 中时间模型的主要功能是提供控制迭代和/或非稳态时间步进的求解器。

模型名称 稳态
显式非稳态
隐式非稳态
PISO 非稳态
谐波平衡
提供方式 [物理连续体] > 模型 > 时间
节点路径示例 连续体 > 物理 1 > 模型 > 稳态
属性 关键属性包括:连续体迭代连续体物理时间(仅限非稳态模型)

请参见时间模型属性

激活 求解器 显式非稳态、隐式非稳态、PISO 非稳态(对于相应模型)。

请参见时间模型求解器

场函数 迭代时间时间级别时间步

请参见时间模型场函数

稳态
稳态模型用于所有稳态计算。激活此模型时,物理时间步概念将变得没有意义。对于为触发器(如监视器或场景)提供迭代时间步选项的对象,仅选择迭代
显式非稳态
显式非稳态模型仅适用于耦合能量模型。它只与无粘性和层流粘滞态模型兼容。它使用显式非稳态求解器。显式方法是隐式非稳态模型的替代方法。可根据相关现象的时间尺度在这两种方法之间进行选择。激活此模型时,可将为触发器(如监视器或场景)提供迭代时间步选项的对象设为按每个时间步更新。
隐式非定常
隐式非稳态模型可用于分离流模型和分离流体能量模型,以及耦合流体模型和耦合能量模型。它使用隐式非稳态求解器。对于耦合流体和耦合能量模型,隐式非稳态方法可替代显式非稳态方法。可根据相关现象的时间尺度在这两种方法之间进行选择。激活此模型时,可将为触发器(如监视器或场景)提供迭代时间步选项的对象设为按每个时间步更新。
PISO 非稳态

PISO 非稳态时间模型可在瞬态情况下与 PISO 算法结合使用。此选项适用于压力场、速度场和体积分数场之间的耦合较低的情况,或时间步足够小的情况。

求解流体连续体的离散方程组时,PISO 非稳态时间模型将应用 PISO 算法。对于每个时间间隔,PISO 都将先执行预测器步骤,然后再执行一些修正器步骤。在执行这些步骤期间,将以迭代方式为每个主要非独立变量求解线性方程组。STAR-CCM+ 将根据分割误差和内部残差级别确定修正器步骤数。请参见 PISO 算法

谐波平衡
谐波平衡时间模型始终与谐波平衡方法一起使用,该方法设计用于求解周期性非稳态问题,其中求解会以已知频率自行重复。请参见使用谐波平衡建模

时间模型属性

连续体迭代
已激活此连续体的迭代次数。(只读。)
连续体物理时间
已激活此连续体的物理时间的持续时间。仅用于非稳态模型。(只读。)

时间模型求解器

显式非稳态、隐式非稳态、PISO 非稳态

显式非稳态求解器
显式非稳态求解器在显式非稳态模型处于活动状态时变为活动状态。其主要功能是控制计算的迭代更新。
属性
冻结求解器
开启时,求解器在迭代过程中不更新任何物理量。该选项默认情况下关闭。这是一个调试选项,由于缺少储存,它可能导致不可恢复的错误和错误的求解。有关详细信息,请参见有限体积求解器参考
隐式非稳态求解器
隐式非稳态求解器在隐式非稳态模型处于活动状态时变为活动状态。其主要功能是控制计算的每个物理时间的更新。它还可以控制时间步长。

隐式非稳态求解器没有求解器冻结属性。如果要防止对流场进行任何更新,则在分离流求解器、耦合隐式求解器或粘性流求解器中激活冻结流属性,具体以情况合适为准。

属性
时间步
物理时间步。除了常数,还可以直接输入表达式。默认时间步为 0.001 s。
时间离散
选择时间离散格式。有关格式选择的指南,请参见有关瞬态项的论述。
一阶
选择一阶时间格式。选择此格式以及刚体、变形或用户自定义的节点运动模型后,离散化网格通量为一阶。
二阶
选择二阶时间格式。选择此格式以及刚体、变形或用户自定义的节点运动模型时,离散化网格通量为二阶。
冻结时间
打开时,固定当前时间步上的物理时间。关闭时,允许时间正常增进。默认值为关闭
PISO 非稳态求解器
PISO 非稳态求解器根据 PISO 算法控制分离流模型或流体体积 (VOF) 模型的求解更新。当 PISO 非稳态时间模型处于活动状态时,PISO 非稳态求解器可用。在使用小时间步的瞬态情况下使用 PISO 算法。
属性
时间步
物理时间步。除了常数,还可以直接输入表达式。
详细说明
指定 PISO 求解器的反馈量(定向到输出窗口)。
不提供反馈。PISO 求解器静默运行。
提供收敛所需的 PISO 迭代次数。
提供与“低”值相同的内容,再加上各次 PISO 迭代的残差。
诊断
提供最高级别的信息。此选项会影响性能,因此不建议用于正常迭代。
冻结求解器
开启时,求解器在迭代过程中不更新任何物理量。该选项默认情况下关闭。这是一个调试选项,由于缺少储存,它可能导致不可恢复的错误和错误的求解。有关详细信息,请参见有限体积求解器参考
停止条件属性
详细

满足停止条件时,详细信息将输出到输出面板。

时间模型场函数

迭代
模拟的当前迭代。
时间
模拟中的当前物理时间。用于除稳态时间模型外的所有模型。
时间级别
时间步总数。用于所有非稳态模型。
时间步
模拟的当前时间步。用于所有非稳态模型。