在 Simcenter STAR-CCM+ 中指定协同仿真设置
在 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中指定 Abaqus 协同仿真常规设置。
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要启用协同仿真，将以下物理模型添加到表示在 Simcenter STAR-CCM+ 中求解的物理的连续体：
组 物理模型 可选模型 协同仿真 协同仿真模型 Abaqus Abaqus 耦合模型 选择以下某项： - Abaqus 显式耦合
- Abaqus 隐式耦合
对于弱耦合应用（即结构对流体的影响远大于流体对结构的影响），选择显式方案。此方法允许模拟在每个时间步中交换数据一次。为了保持此方案的稳定性，选择一个足够小的耦合步。
对于强耦合应用，选择隐式方案，允许模拟在每个时间步中多次交换数据，因此可以使用比显式方案大的时间步。
- 要表示 Abaqus 中的物理，创建一个额外的物理连续体。
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对于此连续体，按顺序选择下列模型：
组合框 模型 可选模型 外部连续体 外部连续体 外部应用（自动选中） 外部应用 Abaqus 空间 三维表面 时间 隐式非稳态或 PISO 非稳态 - 选择节点，然后将连续体设为之前创建的外部物理连续体。
除了外部连续体之外，还需要表示外部耦合部件的区域：
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右键单击 节点，然后选择更新。
Simcenter STAR-CCM+ 将在区域节点下添加区域，表示在 Abaqus 模拟中定义的外部部件。
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指定相应的模拟时间步。时间步长决定求解案例所花费的时间、求解的稳定性和其在案例中捕捉所有物理效应的能力。
- 对于具有静态负载的稳态案例（如流体负载下的变形机翼），时间步对精度的影响最小。为了获得最佳结果，使用比流体或结构时间尺度大的时间步。
- 对于具有冲击负载的案例（如晃动导致的流体负载），选择时间步来解决峰值负载。
- 对于振荡或振动案例（如释放预应力的悬臂），设置预期振荡周期百分之一 (1/100) 的时间步，以充分捕捉系统的行为。
要测试时间步是否对精度足够小，使用原始值一半的时间步运行模拟，并观察结果中是否有变化。
指定用于启动和运行 Abaqus 作业的选项：
- 展开节点。
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选择 Abaqus Release(Abaqus 版本) 节点，然后将 Release(版本) 设为要使用的 Abaqus 版本。
建议使用显示为菜单选项的推荐版本中的一种。但是，可通过选择自定义选项，然后使用对应的 节点，来指定不同的版本。
为了与 Abaqus 进行通信，Simcenter STAR-CCM+ 需要 Abaqus 协同仿真库文件的位置。在 Linux 上，所需库文件为 libABQSMACseModules.so；在 Windows 上，所需库文件为 ABQSMACseModules.dll。库文件的位置取决于 Abaqus 安装。目前，通过 Simcenter STAR-CCM+，可使用 $SIMULIA_CSE_LIBPATH 环境变量将路径保存至所需库文件。
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选择 Load Partner Library Option(加载合作伙伴库选项) 节点，然后将选项设为以下任一项：
- 如果已使用 $SIMULIA_CSE_LIBPATH 环境变量将路径保存至所需库文件，则选择 Use Environment Variable(使用环境变量)。
- 否则，选择 Specify Library File(指定库文件)。然后，选择 节点，并指定 Abaqus 库文件的绝对路径。
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要指定 Simcenter STAR-CCM+ 和 Abaqus 的连接方式，选择节点，然后按如下方式设置选项：
启动合作方选项 工作流程 启动应用程序 - 选择节点，然后设置输入文件和可执行名称属性。
- 选择节点的值，然后设置合作伙伴作业名称。
不启动 - 选择节点，然后设置合作伙伴作业名称。
- 选择，然后设置合作伙伴主机：端口。
注 确保合作伙伴作业名称与模拟文件名不同。 有关更多信息，参见 Abaqus 链接参考。
定义 Simcenter STAR-CCM+ 和 Abaqus 是同时运行还是按顺序运行。对于隐式耦合，只能按顺序运行。
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选择 节点。
- 要同时运行两个程序，需要将选项设为并发。此选项是最不稳定的选项。但是，如果每个时间步的计算时间相等，且处理器的分区是均衡的，则同时运行程序比按顺序运行快（假设资源可用于在单独主机上运行每个程序）。
- 要在协同仿真过程中按顺序运行程序，将选项设为 Abaqus 领先或 STAR-CCM+ 领先。这两个选项的稳定性和计算成本相同。根据进行求解的物理选择领先程序。
领先程序应求解对时间步结尾状态的初始预测最不敏感的物理。在机械协同仿真分析中，准则是让固体力学领先。在这种情况下，固体使用上一时间步的数据作为当前时间步结尾的流体负载初始预测。不建议将流体力学设为领先，因为这需要预测可能加速的固体位移。最好让固体领先的另一个原因是，流体网格将与固体网格同步，没有迭代滞后。这对于显式耦合尤为重要。
在热协同仿真分析中，最好让流体力学领先。在这种情况下，流体使用上一时间步的数据作为当前时间步结尾的表面温度初始预测。不建议将固体力学设为领先，因为这需要预测流体的热传递系数和环境温度，流体可能需要几次相互作用才能充分收敛以提供合理的估计。
有关更多信息，参见 Abaqus 链接参考。 -
（可选）如果希望 Simcenter STAR-CCM+ 将协同仿真定义自动添加到 Abaqus *.inp 文件，可执行以下各步骤：
启动合作方选项 工作流程 启动应用程序 - 选择 节点，然后将选项设为是。
- 使用 节点，在插入协同仿真关键词的 Abaqus 输入文件中指定步。
不启动 - 右键单击 节点，然后选择写入 Abaqus 关键词…。
- 在打开对话中，选择 Abaqus *.inp 文件，然后选择打开。
（可选）如果要指定 Simcenter STAR-CCM+ 等待合作伙伴操作的最大时间：
- 选择节点，将合作伙伴超时设为所需的值。
指定确定传输间隔的方法：
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选择 ，然后将选项设为所需的方法。
在某些协同仿真情况下，以两个程序的最小时间尺度运行 Simcenter STAR-CCM+ 和 Abaqus 的成本昂贵。通过用户自定义的耦合协商方法，可为每个程序指定不同的时间间隔。此耦合协商法对于松耦合问题很有帮助。有关更多信息，参见 Abaqus 链接参考。
使用 Abaqus 隐式耦合模型时，指定数据交换之间的内部迭代次数：
- 选择并将内部迭代次数设为所需的迭代次数。
对于隐式耦合，还可以修改已导入场的稳定选项、容差和最小交换数。有关更多信息，请参见协同仿真区域参考。
要指定从 Abaqus 导入和导出至它的数据的单位：
- 展开 节点，然后根据需要设置单位。
指定流体结构交界面的数据映射是由 Abaqus 还是由 Simcenter STAR-CCM+ 执行：
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选择 节点，然后选择所需的映射器程序。
有关更多信息，参见 Abaqus 链接参考。
- 通过指定与 Abaqus 交换的耦合边界和场，完成模拟设置。请参见指定耦合边界和指定已导出的场和已导入的场。