在 Simcenter STAR-CCM+ 中指定协同仿真设置

为 Simcenter Amesim 协同仿真设置 Simcenter STAR-CCM+ 模拟。

  1. 在相关流体连续体上激活以下物理模型：
    组 物理模型
    空间 任何
    时间 隐式非稳态或显式非稳态
    材料 任何
    可选模型 协同仿真
    协同仿真模型 Simcenter Amesim
    Simcenter Amesim 耦合模型 Simcenter Amesim 显式耦合（自动选择）

    可以选择更多模型以满足个别模拟要求。

Simcenter STAR-CCM+ 为物理连续体计算相对于指定参考压力的压力。Simcenter STAR-CCM+ 导出此相对压力，并假设同样定义了导入压力。要确保 Simcenter STAR-CCM+ 和 Simcenter Amesim 之间的一致压力交换：
  1. 选择 [物理连续体] > 参考值 > 参考压力节点，然后将值设为 Simcenter Amesim 中的参考压力值。
Simcenter STAR-CCM+ 提供两种用于在两个程序之间交换数据的方法，即协同仿真区域和链接场指定：
  • 协同仿真区域提供预定义的架构，用于在 Simcenter STAR-CCM+ 边界和 Simcenter Amesim 端口之间交换流量和压力数据。在导出质量流量或压力之前，Simcenter STAR-CCM+ 自动将场转换为 Simcenter Amesim 所需的单值数据。此外，除非另有指示，否则 Simcenter STAR-CCM+ 根据导入的数据自动设置相关边界条件。对于除质量流量和压力外的其他场，协同仿真区域还支持使用附加场导入任何标量数据，以用于手动设置边界条件。
  • 链接场指定通常可用于交换常规数据，例如，不一定会应用于边界的全局参数。在这种情况下，不需要协同仿真区域。

要在 Simcenter STAR-CCM+ 边界和 Simcenter Amesim 端口之间交换数据：

  1. 右键单击外部链接 > 链接 1 > 区域节点，然后选择新建。
将要与 Simcenter Amesim 耦合的边界分配至协同仿真区域：
  1. 展开相关的边界节点区域 > [区域] > 边界 > [边界]。
  2. 选择 [边界] > 物理条件 > 外部程序耦合指定节点，并将外部程序耦合指定设为协同仿真区域。
要将多个边界与 Simcenter Amesim 耦合：
  1. 重复上述步骤，为要与 Simcenter Amesim 耦合的每个边界创建协同仿真区域。
要交换协同仿真区域的质量流量和压力：
  1. 右键单击 [区域] > 条件 > 已导出的场节点，然后选择添加流场并选择相关的场。
    压力出口边界可以导出质量流量，而速度和质量流量入口边界可以导出压力。
  2. 右键单击 [区域] > 条件 > 已导入的场节点，然后选择添加流场并选择相关的场。
    压力出口边界可以导入压力，而速度和质量流量入口边界可以导入质量流量。


Simcenter STAR-CCM+ 将导入的数据存储在名为协同仿真： [已导入的场名称]（例如，协同仿真： 已导入的质量流量）场函数中。

要使用从 Simcenter Amesim 导入的场设置边界条件：

  1. 选择相关的 [区域] > 条件 > 已导入的场 > [已导入的场] 节点，然后将场处理设为以下某一项：
    • 已管理 — 使用此设置，Simcenter STAR-CCM+ 自动将导入的预定义场应用于耦合边界，从而设置相关边界条件（请参见场处理）。具体而言：
      • 使用已导入的质量流量定义耦合质量流量边界处的质量流率
      • 根据已导入的质量流量场计算速度并定义耦合速度入口边界处的速度幅值
      • 使用已导入的压力定义耦合压力出口边界处的压力
    • 非管理 — 使用此设置，可以手动指定所有边界条件。通过此方法，可以使用基于所导入数据的用户自定义场函数或报告来设置边界条件。在这种情况下，首先创建相应的用户自定义场函数或报告，然后使用它来定义相关的边界条件。

要交换质量流量和压力以外的场，需要使用附加场。要导出附加场，可在链接节点下添加场指定：

  1. 右键单击链接 1 > 条件 > 已导出的场节点，然后选择添加附加场 > 标量。
  2. 选择已导出的场 > [附加标量场] 节点，指定要导出至 Simcenter Amesim 的场函数。确保选择单值场函数。
    要将多值场转换为单值，可以使用报告。在 Simcenter STAR-CCM+ 中，所有报告自动生成在每次迭代时返回报告值的场函数。例如，可以定义力报告以计算表面上施加的剪切力，通过选择与此报告关联的场函数将此报告发送到 Simcenter Amesim。
要导入附加场，可在链接节点下添加场指定：
  1. 右键单击链接 1 > 条件 > 已导入的场节点，然后选择添加附加场 > 标量。
    或者，可以通过 [区域] > 条件 > 已导入的场节点在协同仿真区域下导入附加场。
对于每个导入和导出指定，Simcenter STAR-CCM+ 在链接 > 值 > Simcenter Amesim 端口关联节点下添加一个节点。

可以使用这些节点将每个导入和导出的场与关联的 Simcenter Amesim 端口 ID 相关联：

  1. 选择 Simcenter Amesim 端口关联 > [场指定] 节点并指定关联 ID。
    Simcenter STAR-CCM+ 为每个场指定创建两个场函数：
    • Simcenter Amesim 端口号，其中 # 为 Simcenter Amesim 端口 ID。此场函数包含当前时间步期间从此 Simcenter Amesim 端口导入或导出至此端口的数据。
    • Simcenter Amesim 端口号的上一个时间步，其中包含上一个时间步期间从此 Simcenter Amesim 端口导入或导出至此端口的数据。
导入的附加场需要您手动设置边界条件。要将从 Simcenter Amesim 端口导入的场应用于耦合的 Simcenter STAR-CCM+ 边界：
  1. 展开相关 [区域] > 边界 > [边界] 节点。
  2. 选择想要使用导入的数据设置的物理值 > [标量]，并将方法设为场函数。
  3. 将场函数设为相关的 Simcenter Amesim 端口号场函数。
  4. 完成模拟设置。
    有关所有可用属性的列表，请参见Simcenter Amesim 链接参考。