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物理模拟
Simcenter STAR-CCM+ 可对广泛的物理现象进行建模，包括流体力学、固体力学、热传递、电磁学以及化学反应。具有多个时间尺度的方案可以在同一模拟中求解。
Electric Circuits
Electrical circuits are conducting loops of interconnected electrical components, such as batteries, power sources, resistors, and inductors.
电路参考
电路编辑器参考
电路编辑器提供了一个图形界面，用于创建电路元件并定义它们之间的连接。所做的更改仅在关闭电路编辑器后应用于模拟。

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物理模拟
Simcenter STAR-CCM+ 可对广泛的物理现象进行建模，包括流体力学、固体力学、热传递、电磁学以及化学反应。具有多个时间尺度的方案可以在同一模拟中求解。
- 定义物理工作流
  Simcenter STAR-CCM+ 为模拟单相和多相流体流、热传递、湍流、固体应力、动态流体相互作用、气动声学和相关现象提供了一系列物理模型和方法。这些物理模型全部可使用物理连续体选择。
- 设置物理
  本节介绍如何在 STAR-CCM+ 中设置物理模型。
- 运行物理模拟
  文档的此部分介绍运行 Simcenter STAR-CCM+ 模拟的准备和步骤。
- 运动
  通常，运动可以定义为体相对于特定参考坐标系的位置变化。
- 空间
  Simcenter STAR-CCM+ 中空间模型的主要功能是为计算和访问网格度量提供方法。网格度量的示例包括网格单元体积和形心、面网格面积和形心、网格单元和面索引以及偏斜角。
- 时间
  Simcenter STAR-CCM+ 中时间模型的主要功能是提供控制迭代和/或非稳态时间步进的求解器。
- 网格运动和自适应
  许多涉及运动或几何更改的模拟需要移动网格或使网格变形。其他模拟需要局部网格自适应才能获得精确的解。
- 材料
  材料模型对物质（包括各种混合物）进行模拟。
- 流体流
  许多工程设计项目都要求预测流动流体对其中包含的结构或浸入对象的影响。虽然可以通过人工计算来分析简单情景，但复杂情景要求应用数值方法来得到精确求解。
- 粘性流
  粘性流是一种有限元方法，用于粘弹性材料和其他高粘度非牛顿流体，如液态塑料和橡胶、面团和类似食品、熔融态玻璃以及泥浆。粘弹性材料与弹性材料类似，但同时具有粘性效应，变形后会缓慢反弹。
- 被动标量
  被动标量是具有任意值的用户自定义变量，被分配给液相或单个颗粒。它们不会影响模拟的物理属性，因此为被动标量。可以直观地将被动标量视为流体中的示踪染料，但是通过数值而不是颜色示踪，并且没有可感知的质量或体积。
- 热传递
  热传递研究的是由介质中或介质之间的温度差导致的能量传递。热传递扩展了热力学分析的范围，采用的方法包括研究能量传递模式以及建立计算能量传递速率的公式。
- 组分
  本章包含 Simcenter STAR-CCM+ 中化学组分模型的相关信息。从物理模型选择对话框的材料模型部分中选择多组分液体或多组分气体时，组分模型将激活。
- 多孔介质
  通过 Simcenter STAR-CCM+，可以运用使用相应损耗（或“扩散”）系数表示多孔介质的操作概念，模拟如何通过多孔介质传输流体或能量（例如，热量或电荷）。
- 伴随
  伴随法是用于预测许多设计参数和物理输入对某些相关工程量（即，模拟的工程目标）的影响的有效方法。换言之，它根据设计变量（输入）提供目标（输出）的灵敏度。
- 风扇和风机
  Simcenter STAR-CCM+ 提供了应用典型风扇定律的轴向和径向风扇模型。
- 虚拟盘体模型
  虚拟盘体模型基于将螺旋桨、涡轮机、旋翼和风扇等表示为执行器盘体的原则。当担心旋翼/螺旋桨行为对流体的影响，而不是了解旋转设备的流体和叶片之间详细的相互作用时，执行器盘体处理是可行的。
- 湍流
  工程中关注的大多数流体流都具有不规则的波动流量。
- Transition
  The term transition refers to the phenomenon of laminar to turbulence transition in boundary layers. A transition model in combination with a turbulence model predicts the onset of transition in a turbulent boundary layer.
- 壁面距离
  壁面距离是一个参数，表示从网格单元形心到具有非滑移边界条件的最近壁面的距离。各种不同的物理模型都需要此参数才能考虑近壁效应。
- 辐射
  辐射模型是 Simcenter STAR-CCM+ 的所有辐射建模功能的起点或切入点。本节介绍了 Simcenter STAR-CCM+ 的辐射建模。
- 气动声学
  气动声学研究声音的空气动力生成过程。
- 反应流体
  Simcenter STAR-CCM+ 提供了一系列可用于模拟各种反应流体应用的模型。
- 内燃机
  在内燃机 (ICE)（例如汽油发动机）中，燃烧过程发生在发动机内的一个气缸（或多个气缸）中。工作流体为燃料和氧化剂混合物（通常为空气），它会发生反应以形成燃烧产物。
- 多相流体
  多相流这个术语指相间存在不同交界面的同一系统中的多个相的流体和相互作用。Simcenter STAR-CCM+ 将相共存的流选项视为：液体中的气泡、气体中的液滴、气体或液体中的固体颗粒和/或（大尺度）自由表面流。
- 动态流体相互作用
  Simcenter STAR-CCM+ 中的动态流体相互作用 (DFBI) 用于使用定义的机械和多物理场相互作用（流、DEM、固体应力、EMAG）生成的位移和旋转来模拟 6 自由度体的运动。
- 谐波平衡
  某些非稳态流体具有定期重复的流体模式，即它们具有时间周期性。考虑从风扇叶片流经管道入口的流体。管道中瞬时流体的测量将显示定期重复模式。如果流体干扰足够大，并且传播到管道末端，则管道中任何点处的非稳态流体的测量会显示重复模式。可以使用傅立叶级数表示此类时间周期性模式。
- 固体应力
  使用 Simcenter STAR-CCM+，可以对固体连续体对应用负载（包括机械负载和固体温度变化导致的热负载）的响应进行建模。
- 电磁
  可通过 Simcenter STAR-CCM+ 对涉及电磁现象的工程应用进行建模。例如，可根据经典电磁理论对电动机、电动开关和变压器等应用进行建模。
- 电化学
  电化学是对由于施加电荷或边界处导体（如金属）与电解质之间的电势差而发生的化学反应进行的研究。Simcenter STAR-CCM+ 提供可用于模拟电池、腐蚀、蚀刻和其他电化学反应的模型。
- Electric Circuits
  Electrical circuits are conducting loops of interconnected electrical components, such as batteries, power sources, resistors, and inductors.
  - 创建电路
    电路是指互联的电气组件（如电池、电源、电阻器和电感器）形成的回路。指定电路元件和它们之间的连接，以定义传导路径并考虑相互作用。
  - 电路参考
    - 电路模型参考
      在瞬态模拟中，电路模型计算理想电路的电气解。
    - 电路编辑器参考
      电路编辑器提供了一个图形界面，用于创建电路元件并定义它们之间的连接。所做的更改仅在关闭电路编辑器后应用于模拟。
    - 电路元件参考
      电路元件是电气组件的理想表示。电路元件具有两个或更多端子，电流将经由这些端子流进或流出电路元件。端子可以接地或连接到另一个电路元件的端子。
    - 电路连接参考
      电路连接可连接不同的电路元件以形成电路。对于具有指定电感的电路元件，可以定义连接，以考虑连接的元件的电感之间的相互作用。
- 等离子体
  等离子体是一种物质状态，类似于部分或完全由未相互绑定的带电颗粒（如离子和电子）组成的气体。
- 电池
  可以使用直接在 Simcenter STAR-CCM+ 或在外部软件包 Simcenter Battery Design Studio 中定义的电池电芯和电池循环过程在 Simcenter STAR-CCM+ 中模拟电池。
- Casting
  Casting simulations are performed using transient multiphase simulations using the VOF model with solidification. Conjugate heat transfer is applied between the solidifying melt and the solid mold.
- 区域源
  本节提供有关如何将区域源用于某些常见问题的一些准则。
- 单元质量校正
  网格单元质量校正模型可帮助获取有关低质量网格的求解。此模型使用一组预定义的条件（如超过特定阈值的偏斜角）标识低质量网格单元。标记这些网格单元及其相邻网格单元后，将修改这些网格单元中的计算梯度，以提高求解的稳定性。
- Simcenter STAR-CCM+ 应用准则
  此部分文档提供了有关将 Simcenter STAR-CCM+ 模型应用于具体应用的准则。
- 通用求解器参考
  在 Simcenter STAR-CCM+ 中，求解器在模拟运行期间计算求解。

电路编辑器参考

电路编辑器提供了一个图形界面，用于创建电路元件并定义它们之间的连接。所做的更改仅在关闭电路编辑器后应用于模拟。

电路编辑器包含一个用于绘制电路的工作区和以下两个工具栏：工作区左侧的电路元件工具栏和工作区顶部的电路编辑器操作工具栏。

电路元件工具栏

工作区左侧的电路元件工具栏列出了可供选择的所有电路元件。将鼠标指针悬停在图标上以查看相应电路元件的名称。

图标	元件	描述
	电阻	电阻为 $R$ 的理想电阻器。请参见电阻。
	电容	电容为 $C > 0$ 的理想电容器。请参见电容。
	电感	电感为 $L > 0$ 的理想电感器。请参见电感。
	电流	定义流经元件的电流。请参见电流。
	电压	定义元件两端的电压。请参见电压。
	功率	定义元件上的功率需求。可以使用表示负载的正功率来定义正功率或负功率值。请参见功率。
	二极管	此元件在正向电阻低，在反向电阻高，因此电流主要沿正向流动。请参见二极管。
	联接	此元件支持多个连接，因此许多端子可以一起充当单个端子。当电路传递到求解器时，将移除联接。
	表	使用表格数据将电路负载定义为时间函数。请参见表。
	多触点	定义一组电阻和电感已知的相连触点。此元件有一个负端子和一个用户指定的正端子数。要指定正端子数，单击端子旁边的向上或向下箭头。多个正端子显示在竖直列中，可以进行适当的连接。请参见多触点。
	励磁线圈	将 2D 或 3D 电磁分析中的一个线圈区域连接到电路。如果使用部件子分组定义区域，确保区域中的每个子组都具有相同的电流，该电流定义于电流密度幅值 > 根据部件子组 > [子组] > 安匝节点下。仅当磁矢势模型和励磁线圈模型在模拟中处于活动状态时，此元件类型才可用。请参见励磁线圈。
	电池	将电池模拟中的电池模块连接到电路。仅当电池模型在模拟中处于活动状态时，此元件类型才可用。请参见电池。
	程序	可以使用在 Simcenter Battery Design Studio 中准备的程序文件 (.prg) 来定义负载。仅当电池模型在模拟中处于活动状态时，此元件类型才可用。请参见程序。

电路编辑器操作工具栏

电路编辑器操作工具栏包含以下操作。将鼠标指针悬停在图标上以查看相应操作的名称。

图标	操作	描述
	旋转元件	将选定元件顺时针旋转 90 度。选定元件时，背景为蓝色。
	放大	放大视图。
	缩小	缩小视图。
	工作区居中	重新缩放并让工作区居中以使所有电路元件和连接都可见。
	添加接地连接移除接地连接	选择端子后，适当的选项将变为活动状态：将接地连接添加到端子。从端子移除现有接地连接。
	创建连接移除连接	适当的选项可用：如果当前未选择连接，则用于创建新连接。单击要连接的端子，然后再次单击创建连接以完成操作。有关更多信息，请参见使用电路编辑器。如果已选择现有连接，则移除此连接。
	翻转连接	当选定连接时变为活动（蓝色背景）。使用反转的角方向重新绘制连接。这样可以减少交叉或重叠连接的数量，并改进电路布局。
	框线选择	选择使用鼠标指针扫掠的区域中的所有组件。然后可以一起移动或删除这些组件。
	撤消	还原上次操作。操作完成后，背景为蓝色。
	保存更改	保存电路编辑器中的所有更改。模拟树将相应地更新，显示所有新的和修改的元件和连接。当有更改未保存时，背景为蓝色。
	关闭	关闭电路编辑器。所有未保存的更改均会丢失。当有更改未保存时，背景为蓝色。所有更改都已保存后，背景为灰色。