壁面距离模型参考

壁面距离模型可用于计算相关湍流模型和壁面处理模型的壁面距离 。d

模型名称 壁面距离*
理论 请参见理论指南 - 壁面距离
提供方式 [物理连续体] > 模型 > 壁面距离
节点路径示例 连续体 > 物理 1 > 模型 > 壁面距离
要求
  • 材料气体液体多相多组分气体多组分液体
  • 流体:任何
  • 粘滞态湍流
湍流 分离涡模拟 分离涡模拟:任何
大涡模拟 亚网格尺度湍流:任何
雷诺平均纳维-斯托克斯 雷诺平均湍流 K-Epsilon 湍流 K-Epsilon 湍流模型:任何
K-Omega 湍流 K-Omega 湍流模型:任何
雷诺应力湍流 雷诺应力湍流模型:任何
Spalart-Allmaras 湍流 Rans Spalart-Allmaras 湍流:任何
属性
  • 壁面距离方法

请参见壁面距离属性

激活 参考值 最小允许壁面距离。请参见参考值
求解器
场函数
  • 壁面距离
请参见场函数

壁面距离属性

壁面距离方法
设置 Simcenter STAR-CCM+ 用于计算壁面距离的方法。
可用的选项包括:
  • 隐式树(默认):使用隐式树算法计算精确壁面距离。
  • PDE:使用偏微分方程计算壁面距离。

参考值

最小允许壁面距离
如今已开发壁面距离算法,将为几乎所有网格单元形状返回正定值。但是,某些衰减网格单元(例如,边界薄元网格单元)可能会返回一个接近零的值。由于湍流模型和壁面函数需要非零值,因此这可能会导致出现数值问题。为此,最小允许壁面距离将限制连续体中的壁面距离值。默认值为 1.0E-6 m。

如果一个或多个网格单元中限制壁面距离,将显示一条警告消息。在这种情况下,调查问题原因并尝试纠正这种情况。

壁面距离求解器属性

此求解器可控制已激活模型的所有连续体中隐式树壁面距离方法的壁面距离计算。

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
详细说明
可用于选择在运行模拟时 Simcenter STAR-CCM+ 在输出窗口中报告的信息量。此属性用于在发生问题时进行调试。有效项仅为 0(默认值)、1 和 2:
  • 0 = 无:将输出保留为默认值。
  • 1 = 低:显示用于计算壁面距离的各核心的 CPU 时间统计数据。它以秒为单位报告平均运行时间、最大运行时间和最小运行时间。
  • 2 = 高:显示各核心的 CPU 时间统计数据(请参见“低”的详细说明)和内存使用统计数据。此项可用于估计与壁面距离计算相关的所有服务器进程的内存消耗:
    • 最大过程峰值 — 核心间的最大常驻内存使用率。
    • 最大主机峰值 — 在某节点上使用的最大内存量。
    • 累积峰值 — 指明所需内存方面的大致可扩展性。

PDE 壁面距离求解器属性

此求解器可控制所有已激活模型的连续体中 PDE 壁面距离方法的壁面距离计算。

最大迭代
设置求解器可以使用的最大迭代次数。默认值为 10。
求解器容差
指定总相对求解器残差。默认值为 0.01。
亚松弛因子
为了提升收敛,此属性用于在迭代过程中亚松弛求解的变化。如果残差显示求解发散且不下降,则减小亚松弛因子。
详细说明
可用于选择在运行模拟时 Simcenter STAR-CCM+ 在输出窗口中报告的信息量。此属性用于在发生问题时进行调试。有效项仅为 0(默认值)和 1:
  • 0 = 无:将输出保留为默认值。
  • 1 = 低:显示壁面距离的收敛历史和 CPU 时间信息。
冻结重构
开启时,Simcenter STAR-CCM+ 不会在每次迭代时更新重构梯度,而是使用上一次迭代更新的梯度。激活保留临时储存与此属性结合使用。默认情况下,此属性处于关闭状态。
归零重构
开启时,求解器在下一次迭代时会将重构梯度设为零。此操作意味着,用于迎风的面值 (Eqn. (905)) 以及用于计算网格单元梯度的面值(Eqn. (917)Eqn. (918))将变为一阶估计值。默认情况下,此属性处于关闭状态。如果开启此属性之后关闭它,则求解器将在下一次迭代时重新计算梯度。
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
保留临时储存
开启时,Simcenter STAR-CCM+ 将保留求解器在迭代期间生成的额外场数据。保留的特定数据取决于求解器,且在后续迭代期间可用作场函数。默认情况下关闭

亚松弛因子跃升

PDE 壁面距离 > 亚松弛因子跃升节点可用于设置和控制亚松弛的线性跃升。有关详细信息,请参见亚松弛因子跃升参考

AMG 线性求解器

PDE 壁面距离 > AMG 线性求解器节点可用于设置湍流求解器的代数多重网格参数。有关详细信息,请参见代数多重网格AMG 线性求解器属性

场函数

壁面距离
表示从网格单元形心到最近的壁面的法向距离 y 的标量场,使用壁面距离求解器计算无滑移边界条件。