多步进准则

激活多步进时，分离 VOF 求解器将在每个时间步执行多个步。此选项将时间子循环应用于体积分数的传输，且可以提高两相之间交界面的分辨率。可以使用隐式或显式方法求解子循环过程。

为了帮助确定模拟是否会从使用多步进中受益，考虑它是否具有以下特征。这些特征是非常适合多步进的典型案例：

VOF 传输的时间尺度（或更具体地说，HRIC 格式的 CFL 数量约束）显然是全局时间步长的限制因子。
所有其他相关的物理过程应允许时间步长至少是体积分数传输所需时间的两倍。
速度和体积分数场之间的耦合较低。
多步进的主要用途是使用较大的全局时间步。随着体积分数与动量传输之间的耦合变得更弱，可能需要较大的时间步。与单步进方法相关，多步进通常会生成更锐化的交界面。如果体积分数与动量传输之间的耦合较强，多步进可更好地对物理求解，因此对于相同的时间步长，多步进可能不如单步方法稳定。
如果体积分数传输与其他传输过程强耦合，且此耦合决定时间步长的情况，则多步进无法提高计算效率。

显示多步进准则

注	显式多步求解策略选项已弃用，将在未来版本中移除。

显式多步进方法可施加与显式离散化关联的稳定性限制。因此，通过显式多步进作出以下假设：

系统将对所有时间尺度进行求解。
通过显式多步进无法实现交界面弥散，因此子步时间步长必须足够小，才能使用指定的最大子步数对各处的自由表面运动进行求解。
交界面弥散并不可取。
如果时间步过大，则单步方法会使交界面弥散。Simcenter STAR-CCM+ 可能需要大量子步才能对交界面求解，且不出现弥散。如果最大子步数不足，则交界面可能会变形，模拟可能存在质量守恒问题。
网格质量良好。
变形的网格单元可能会导致局部较高的虚假速度峰值。使用单步进时，显示速度热点处的自由表面会发生弥散。此交界面弥散可松弛数值计算并衰减虚假速度。但是，显式多步进会生成锐化交界面，该交界面可能与求解较差的速度场进行互动，并夸大与坏网格单元关联的任何数值问题。

隐式多步进方法求解器为体积分数传输方程的求解执行固定的隐式子步数。对于隐式多步进，体积分数传输不会限制全局时间步长，并且不受显式多步求解器的稳定性限制。此方法从单步求解器继承其特性，包括实现交界面弥散的功能。

由于隐式多步进不受时间步长限制，因此许多 VOF 模拟可以通过以下方式受益：

如果在时间步长大于全局时间步 N 倍的情况下充分求解流特征，则（按 N 倍因子）增加全局时间步并为隐式子步增加相同的量 (N)。此方法保持与体积分数传输相关的足够时间步，以满足 CFL 约束，而不限制完整流（全局）时间步。由于全局时间步的计算成本比子步高得多，因而此方法可能导致模拟显著提速。
同样，如果遇到单步求解器倾向于在给定时间步大小处弥散交界面，而不是减少全局时间步，则使用隐式多步求解器来减少内存需求和计算工作量。