流变模型参考

广义牛顿模型

广义牛顿模型模拟粘性非牛顿流体的行为。可通过动力粘度属性选择广义牛顿流体类型。

粘弹性模型

粘弹性模型将流体的行为表示为 1-8 个模式的行为之和。每个模式的行为符合在模型的材料属性节点下为其指定的流变定律。这样，可对各个模型所生成行为之间的行为建模

粘弹性属性

模式数

液体 > [液体] > 材料属性下显示的节点数粘弹性模态 n。请参见粘弹性模式 N。

平方根共形

设为打开时，粘性求解器使用在高 Weissenberg 数下保持稳定的平方根共形公式。在非等温模拟中不适用于垂直温度偏移因子。设为关闭时，求解器使用基于应力张量的公式。默认值为关闭。适用于单相流和多相流。请参见粘弹性流体。

SUPG

Eqn. (1040) 中流线迎风 Petrov-Galerkin 平流稳定性项 ${\tau }_{\text{SUPG}}$ 的值。默认值为 0.3。

DEVSS

Eqn. (1024) 中用于速度-应力耦合的离散弹粘性分割应力稳定因子 $\alpha$ 。默认值为 1.0。

阻尼

与 PhanThien-Tanner/JS.-指数方法配合使用的无量纲参数。将该参数设为非零值可简化收敛，但会增加迭代次数。默认值为 0.0。

平方根共形属性为打开时会引入一个扩散项来增强数值稳定性。默认值 0.0 适用于大多数情况，并意味着不向共形公式添加任何数值扩散。较高的值有助于收敛，但高于 1.0 的非常高的值可能会降低精度。

仅限稳态项

打开时，此属性将移除粘弹性本构方程中的瞬态项 $d\mathbf{T}/dt$ 并引入伪平衡应力。请参见粘弹性流体。默认情况下，此属性处于关闭状态。

触变性模型

当剪切增加时，触变性模型模拟下述流体行为：随着时间推移粘度减小，并在移除应变时返回到更粘滞的状态。单相流和多相流均支持此模型。

触变性属性

扩散

数值扩散率，是一个用作 Hermitian（自伴随）项系数的常数，它将添加到动力学方程 Eqn. (728) 或 Eqn. (729) 以获得稳定性。默认值为 0.0，在其中没有对这些方程的贡献。

SUPG

Eqn. (1039) 中流线迎风 Petrov-Galerkin 平流稳定性项 ${\beta }_{\text{SUPG}}$ 的值。默认值为 1.0。

流变的材料属性方法

动力粘度

要获取以下粘度模型的适当参数值，可将通过实验确定的流曲线（将粘度指定为剪切速率的函数）与通过 Eqn. (738)、Eqn. (739) 和 Eqn. (740) 获得的粘度函数进行曲线拟合。

方法	对应方法节点
常数	常数 显示 Eqn. (696) 中的粘度 $\mu$ 。值与剪切速率和温度无关。请参见牛顿流体。
场函数	场函数 用于设置标量场函数以指定粘度。
牛顿 用于指定取决于温度但与剪切速率无关的粘度。温度依赖性通过时间-温度叠加实现。对于粘弹性模型，可在此处指定根据选定的温度转换规律转换的粘度，以替换 Eqn. (707) 中的溶剂粘度 ${\mu }_s$。在粘弹性模式 N 下为选定的粘弹性模型指定的变化的聚合物粘度和松弛时间可分别替换任何本构方程中的聚合物粘度 ${\mu }_0$ 和松弛时间 $\lambda$。请参见 Eqn. (742)、Eqn. (743) 和 Eqn. (744)。 对于广义牛顿流体，指定的粘度随选定的温度变化规律而变。	牛顿 显示 Eqn. (737) 中的黏度 ${\mu }_{ref}$ 。仅当粘性能量模型激活且水平和垂直温度转换因子针对时间-温度叠加设为任何可用的方法时，此选项才可用。
非牛顿广义 Carreau-Yasuda 流体	非牛顿广义 Carreau-Yasuda 流体 显示 Eqn. (740) 中的以下项： 次幂常数 $n$ a 参数 $a$ 零剪切粘度 ${\mu }_0$ 无限剪切粘度 ${\mu }_{\infty }$ 松弛时间 $\lambda$ 此外还提供粘度亚松弛因子，可以减小该因子来改进收敛。
非牛顿广义交叉流体	非牛顿广义交叉流体 显示 Eqn. (739) 中的以下项： 交叉率常数 $m$ 零剪切粘度 ${\mu }_0$ 无限剪切粘度 ${\mu }_{\infty }$ 临界剪切率 ${\dot{\gamma }}_c$
非牛顿广义幂律 此方法结合了两个流变模型： Herschel-Bulkley 幂次定律/Ostwald-de Waele	广义幂次定律 显示 Eqn. (738) 中的以下项： 一致性因子 $k$ 幂指数 $n$ 屈服应力阈值 ${\tau }_0$ 屈服粘度 ${\mu }_0$ 最小粘度限制和最大粘度限制：允许的最小值和最大值 ${\mu }_{}$ 要获得幂次定律/Ostwald de Waele 粘度函数，设置屈服应力 ${\tau }_0=0$。请参见 Eqn. (701)。

粘弹性模式 N

粘弹性模式数在粘弹性模型中设置。Simcenter STAR-CCM+ 将添加此数量的材料属性节点。对于每个粘弹性模式，选择方法，然后在相应的方法节点中设置属性。

方法	对应方法节点
Oldroyd-B	Oldroyd-B 显示 Eqn. (711) 中的粘度 ${\mu }_0$ 和 Lambda   $\lambda$。
GiesekusLeonov	GiesekusLeonov 显示 Eqn. (718) 中的粘度 ${\mu }_0$、Lambda $\lambda$ 和 Alpha $\alpha$。
PhanThien-Tanner/JS.-线性	PhanThien-Tanner/JS.-线性 显示 Eqn. (714) 中的粘度 ${\mu }_0$、Lambda $\lambda$、Epsilon $ϵ$ 和 Xi $\xi$。
PhanThien-Tanner/JS.-指数	PhanThien-Tanner/JS.-指数 显示 Eqn. (716) 中的粘度 ${\mu }_0$、Lambda $\lambda$、Epsilon $ϵ$ 和 Xi $\xi$。
扩展 PomPom	扩展 PomPom 显示 Eqn. (720) 中的粘度 ${\mu }_0$、Lambda $\lambda$ 和 Alpha $\alpha$。还显示 Eqn. (721) 中的 Q 和 1/eps $1/ϵ$。
Rolie-Poly	Rolie-Poly 显示 Eqn. (723) 中的粘度 ${\mu }_0$、Lambda $\lambda$，以及 Rouse Relaxation Time(觉醒松弛时间) ${\lambda }_R$。还显示 Eqn. (724) 中的 Beta $\beta$ 和 delta $\delta$。

结构变量

选择用于描述结构参数 $\lambda$ 时间演化的模型，以测量触变性相中的显微结构级别。

方法	对应方法节点
通用动力学	通用动力学 显示动能率常数 $k_1$ 和 $k_2$ 以及模型参数 $a$、$b$、$c$ 和 $d$，出自 Eqn. (728)。这是默认设置。
不可逆结构分解	不可逆结构分解 显示动力学常数 $k$，模型参数 $e$ 和 $f$，以及结构参数 ${\lambda }_{ss}$（出自 Eqn. (729)）的稳态值。

触变性因子

选择触变性相的粘度 $\eta$。

方法	对应方法节点
幂律	幂律 显示指数 $n$，出自 Eqn. (730)。这是默认设置。
场函数	场函数 用于指定标量场函数。

触变性边界设置

质量流量入口、速度入口

结构变量条件指定

在入口处，可以将流体指定为初始完全开发或已触变。

方法	对应的物理值节点
结构化条件 在入口处，触变性流体具有完全结构化的网络，结构变量 $\lambda =1$。	无。
完全开发的条件 在上游条件和入口效应不相关时使用，并且只有完全开发的流体区域才有意义。	无。

触变性场函数

表观粘度

由 Eqn. (730) 给定的表观粘度。此值在网格单元中心定义，并可取决于时间、剪切速率、温度和结构变量 $\lambda$。

结构变量

结构参数 $\lambda$，在 Eqn. (728) 和 Eqn. (729) 中。