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教程
教程按步骤介绍了 Simcenter STAR-CCM+ 针对各种应用的使用方法，并提供特定应用的设置、初始化和求解流程步骤。大部分案例都提供了可下载的宏和模拟文件。
热传递和辐射
本节教程介绍了适用于热传递、辐射和热舒适性的各种Simcenter STAR-CCM+ 功能。
Parts-Based Shells: Exhaust Pipe
Simcenter STAR-CCM+ provides support for thin-walled structures that are best represented by a single-cell layer during simulation. These single-cell layers are known as shells. One of the main advantages of using shell elements is that it reduces the computational time and resources required for simulations.
Setting Boundary Conditions
Define the boundary conditions for the thermal analysis.

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教程
教程按步骤介绍了 Simcenter STAR-CCM+ 针对各种应用的使用方法，并提供特定应用的设置、初始化和求解流程步骤。大部分案例都提供了可下载的宏和模拟文件。
- 使用教程的宏和文件
  支持中心网站提供各种教程的宏、输入文件和最后模拟文件的可选下载包。这些宏和最终模拟文件是书面教程的辅助，因此您可以根据下载文件或使用宏构建并运行的模拟来检查最终结果。
- 简介
  欢迎使用 Simcenter STAR-CCM+ 入门教程。在此教程中，您可以探究重要的概念和工作流程。在学习其他资料之前，应先完成此教程。
- 基础教程
  基础教程以一系列简短的教程，介绍了 Simcenter STAR-CCM+ 的主要功能。
- 几何
  本节教程介绍了可创建和处理零部件与 3D-CAD 的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能。
- 网格
  本节教程介绍了用于构建 CFD 网格的各种 STAR-CCM+ 功能。
- 不可压缩流
  本节教程介绍了用于不可压缩流体流动以及孔隙率和求解录制的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能
- 可压缩流
  本节教程介绍了用于可压缩流体流以及谐波平衡的各种 Simcenter STAR-CCM+ 功能。
- 热传递和辐射
  本节教程介绍了适用于热传递、辐射和热舒适性的各种Simcenter STAR-CCM+ 功能。
  - 共轭热传递：加热翼片导入
    本教程在一个 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中同时融入了多区域共轭热传递和自然对流。
  - 模拟操作：多时间尺度共轭传热
    通过模拟操作，Simcenter STAR-CCM+ 提供了可在单个模拟中包含多时间尺度工作流程的自动化方法。
  - 模拟操作：瞬态-瞬态多时间尺度共轭传热
    汽车应用的一项重要分析是模拟冷起动条件下组分的热行为。因为波动流体行为涉及的时间尺度通常与固体热行为的时间尺度存在明显差异，所以运行隐式耦合共轭传热模拟的效率不高。Simcenter STAR-CCM+ 提供的耦合策略允许对固体和流体组分使用不同的瞬态时间尺度。
  - 多零部件固体：显卡冷却
    本教程演示如何使用多零部件物理模型，在单个连续体中建立多个固体零部件的模型。
  - 自然对流：同心圆柱体简介
    本教程演示如何在 Simcenter STAR-CCM+ 中求解自然对流问题。
  - 电子元件冷却工具集：自然对流 JEDEC
    虽然许多电子设备得益于冷却风扇排除多余热量，但还有一些设备只依赖自然对流。Electronics Cooling Toolset包含评估自然对流冷却的方法。
  - 电子元件冷却工具集：显卡冷却
    放置冷却电子元件组件的风扇时，使用Electronics Cooling Toolset可以评估风扇排热的效果。通过在众多设计中比较，您可以决定提供最佳性能的配置。
  - 双流体热交换器：汽车散热器
    热交换器是将热从一个介质高效地传递到另一介质的设备。热交换器应用的一些突出示例包括汽车散热器（如本教程中使用的汽车散热器）、发电厂和空调。
  - 表面至表面辐射：热绝缘体
    本教程在 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中融入了灰体热辐射。
  - 多波段表面至表面辐射：太阳能集热器
    本教程使用为“表面至表面辐射：热绝缘体”创建的模拟。
  - Photon Monte Carlo Radiation: Headlamp
    Thermal management simulations of headlamp applications allow you to identify temperature hotspots that can cause damage to the headlamp. Modifying the design—for example, including heat shields in the right places—leads to better and more durable designs.
  - 热舒适性汽车座舱
    舒适性是消费者在决定出行方式时考虑的主要因素之一。因此，乘客舒适性是影响封闭空间（如汽车座舱或飞机机舱）设计过程的关键准则之一。
  - Parts-Based Shells: Exhaust Pipe
    Simcenter STAR-CCM+ provides support for thin-walled structures that are best represented by a single-cell layer during simulation. These single-cell layers are known as shells. One of the main advantages of using shell elements is that it reduces the computational time and resources required for simulations.
    - 导入几何
      在本教程中，提供了排气管 CAD 模型。直接将几何导入 3D-CAD，这样，在继续几何 > 零部件下的设置之前，便可进行更改。
    - Preparing the Exhaust Geometry for Simulation
      Use the tools in 3D-CAD to clean and prepare the exhaust pipe for simulation. These preparations include filling the end holes and closing up a gap.
    - Creating Attached Shell Parts
      To create shell parts form the exhaust pipe parts, you can use the Attached Shells Creator operation.
    - Wrapping the Surface and Detecting Contacts
      Create two surface wrapper operations and set the properties that apply to the geometry parts on which they operate.
    - Creating Regions and Interfaces
      This simulation requires three regions—a fluid region that surrounds the exhaust pipe, a fluid region for the exhaust gas within the pipe, and a solid region for the attached shell parts. In order to transfer thermal information between the regions, you create the corresponding interfaces.
    - Preparing and Generating the Mesh
      After assigning parts to regions and creating the interfaces, you can define the mesh settings for the volume mesh.
    - Selecting the Physics Models
      Physics models define the physical variables and phenomena in the simulation. This simulation requires two physics continua—one for the gas region and one for the shell region.
    - Setting Boundary Conditions
      Define the boundary conditions for the thermal analysis.
    - Preparing a Scalar Scene
      For visualization, you create a scalar scene to display the temperature distribution within the solid exhaust pipe.
    - Running the Simulation
      Before running the simulation, you define the stopping criteria. You are advised to run this tutorial on a multi-core machine with four cores.
- 多相流体
  本节教程介绍了用于模拟多相流体问题的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能
- 离散元方法
  本节教程介绍了用于模拟离散元方法问题的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能
- 运动
  本节教程介绍了在模拟涉及移动几何和网格、动态流体相互作用以及刚体运动的问题时可以使用的各种 STAR-CCM+ 功能：
- 反应流体
  本节教程介绍用于模拟反应流体（例如燃烧）的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能。
- 固体应力
  本节教程介绍了用于计算固体区域的变形、应变和应力的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能。同时显示此类计算如何与流体结构相互作用的分析内的流体行为耦合。
- 气动声学
  本节教程介绍了 Simcenter STAR-CCM+ 中用于求解气动声学模拟的各种功能。
- 电磁
  以下教程介绍的功能用于求解涉及到电磁场的问题。
- 电化学
  以下教程演示了电流诱导的化学反应。
- 电池
  本节教程介绍用于设置电池模型的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能：
- 自动化
  本节教程介绍了多种 Simcenter STAR-CCM+ 自动化和宏功能。
- 设计探索
  本系列教程介绍了用于在Design Manager中运行设计探索研究的各种功能。
- 与 CAE 程序耦合
  本节教程介绍用于与 CAE 程序耦合的多种 Simcenter STAR-CCM+ 功能：
- 分析方法
  本节教程介绍了 Simcenter STAR-CCM+ 中用于分析和可视化模拟数据的各种功能。
- Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder
  本套教程介绍了使用专用加载项 Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 在 Simcenter STAR-CCM+ 中模拟内燃机的功能。

Setting Boundary Conditions

Define the boundary conditions for the thermal analysis.

To set the mass flow rate and the temperature of the gas at the inlets:

Edit the Regions > Exhaust Gas > Boundaries > Inlets > Physics Values node and set the following properties:


Node	Property	Setting
Mass Flow Rate	Value	0.05 kg/s
Total Temperature	Value	450 C

Set the boundary conditions for the fluid region:

Edit the Regions > Fluid > Boundaries > Inlet > Physics Values node and set the following properties:


Node	Property	Setting
Static Temperature	Value	25.0 C
Velocity Magnitude	Value	1.0 m/s

Edit the Regions > Fluid > Boundaries > Outlet > Physics Values > Static Temperature node and set Value to 25.0 C.

Save the simulation.