流场函数参考

绝对压力

工作压力、参考压力以及静水压力（如果存在重力）的总和。用于通过理想气体定律 Eqn. (671) 得出密度。

Absolute Total Pressure(绝对总压力)

以恒熵方式使流体在运动的绝对系中处于静止状态所导致的压力。

对于理想气体：

P_{t,abs} = P_{abs} {(1 + \frac{γ - 1}{2} M^{2})}^{γ / (γ - 1)}

其中， $γ$ 为比热比， $M$ 为马赫数。

对于不可压缩的流体：

P_{t,abs} = P_{abs} + \frac{1}{2} ρ v^{2}

对于替代状态方程或非恒定比热， $P_{t,abs}$ 可通过从静态条件到总条件对 $d h = d P / ρ$ 进行积分得出。

轴向速度

相对于区域轴节点下给定坐标系中的轴和原点的速度的轴向分量

v_{a x}

。

对于 3-D 情况，此场函数不可用于欧拉多相流模型。

Cell Relative Velocity(网格单元相对速度)

相对于因运动出现的网格单元形心的网格单元形心上的流体流速度。

CFL 数 (CF)

CFL 数由专家驱动程序控制。

Convective Courant Number(对流库朗数)

对于非稳态模拟，局部对流库朗数是物理时间步与网格对流时间尺度之比：

Δ t / (d x / V)

或

V * Δ t / d x

。对于移动网格，

V

是相对于网格的速度。

在欧拉多相流模型中使用此场函数时，它将绘制网格单元中具有最大对流库朗数的相值。

密度

流体的密度。

有效体积

显式松弛因子

流向

在具有流向物理条件的任何边界上定义。对于每个“流向”选项，它将提供与指定的流向平行的矢量。请参见流向边界值。

螺旋

由

H = V \cdot Ω

定义的标量，其中

V

是速度，

Ω

是涡旋。

兰姆矢量

速度和涡旋的叉积，它定义为

L \equiv v \times \nabla \times v

。

Lambda 2 条件

按从小到大的顺序排序时，由

(S^{2} + Ω^{2})

的第二个特征值定义的标量，其中

S

是应变率张量，而

Ω

是自旋张量。

λ_{2} < 0

的值可以解释为涡流区域，而等于或大于 0 的值没有物理解释。

Local Time Step(局部时间步)

考虑的网格单元中使用的时间步。

质量流率

质量流过边界的速率。

质量通量

面质量通量

{\dot{m}}_{f}

。

质量失衡

在给定的迭代或时间步中，因计算离散连续性方程而导致的任何网格单元中的质量失衡。对于没有源项的不可压缩流，此方程将针对每个网格单元简化为

\sum_{f}^{} {\dot{m}}_{f}

。

AMG 循环数，对于专家驱动程序（CF，启用专家驱动程序时）

固体应力压力

作为 Simcenter STAR-CCM+ 中流体模型内的求解变量的工作压力。它是 Eqn. (947) 中的物理量

p

。

压力系数

压力系数定义如下：

C_{p} = (p - p_{ref}) / (\frac{1}{2} ρ_{ref} v_{ref}^{2})

其中

p_{ref}

、

ρ_{ref}

和

v_{ref}

分别是在场函数中指定的参考压力（表压）、参考密度和参考速度。

此场函数不可用于欧拉多相流模型。

PressureGrad(压力梯度)

压力梯度

Δ P

是网格单元体积的倍数。激活耦合求解器和临时储存属性时，它将变为可用。

Q 标准

该标量值由以下方程定义：

$Q := \frac{1}{2} ({‖ Ω ‖}^{2} - {‖ S ‖}^{2})$

其中 $Ω$ 是自旋张量，而 $S$ 是应变率张量。当此值为正数时，表示涡旋主导的流体；负值则意味着是应变主导的流体。

径向速度

相对于区域轴节点下给定坐标系中的轴和原点的速度的径向分量

v_{r}

。

对于轴对称情况，此场函数不可用于欧拉多相流模型。

参考速度 (CF)

相对切向速度

相对总压力

以恒熵方式使流体在运动的相对系中处于静止状态所导致的压力。

此场函数不可用于欧拉多相流模型。

Rhie-Chow 非稳态比例缩放

对于非稳态模拟，根据激活非稳态通量耗散校正时指定的限制声学 CFL 的值，分离流模型将计算用于调整数值耗散的比例缩放，从而减少甚至消除在极小时间步中因 Rhie-Chow 耗散不足而产生伪数值噪声。

确保生成物理声源的区域的比例缩放值为 1；必须准确保留这些区域。确保在这些区域外比例缩放小于 1（或远远小于 1），这包括出现寄生噪声的区域 — 当时间步非常小时，通常位于较大网格单元或网格单元尺寸跃变交界面。

要延伸 Rhie-Chow 比例缩放为 1 的区域（未应用数值校正），降低限制声学 CFL 的值。
要增加求解器应用数值校正的区域以减少寄生噪声（Rhie-Chow 比例缩放小于 1），增加限制声学 CFL 的值。

当为分离流求解器激活保留临时储存时，此场函数将变为可用。

相对速度

静压

作用在流体中的应力张量的球形部分，它与流体的实际热力学压力相同。当重力模型处于活动状态时，它与工作压力（变为测压压力）相关，通过 Eqn. (863)（适用于可变密度流）和 Eqn. (862)（适用于恒密度流）得出。

切向速度

相对于区域轴节点下给定坐标系中的轴和原点的速度的切向分量

v_{t}

。

对于轴对称情况，此场函数不可用于欧拉多相流模型。

总压力

绝对总压力减去参考压力（存在重力时）和静水压力：

p_{t} = p_{t,abs} - p_{ref} - p_{hydro}

总压力系数

总压力系数定义如下：

C_{p} = (P_{t} - P_{ref}) / (\frac{1}{2} ρ_{ref} v_{ref}^{2})

其中

$P_{t}$ 为总压力。
$P_{ref}$ 、 $ρ_{ref}$ 和 $v_{ref}$ 分别是在场函数中指定的参考压力、参考密度和参考速度。

此场函数不可用于欧拉多相流模型。

总温

通过使流体静止获得的温度，定义如下：

C_{p} = (v_{ref}^{2}) / 2 (T_{0} - T)

其中

$T_{0}$ 为总温。
$T$ 和 $v_{ref}$ 分别是在场函数中指定的参考温度和参考速度。

湍流荷

定义为

n = \nabla \cdot L

的值，其中

L

是兰姆矢量。

此场函数不可用于欧拉多相流模型。

速度

速度矢量场。

涡旋

带有分量

ζ_{x}

、

ζ_{y}

、

ζ_{z}

的矢量变量定义为：

ζ_{x} = \frac{\partial w}{\partial y} - \frac{\partial v}{\partial z}, ζ_{y} = \frac{\partial u}{\partial z} - \frac{\partial w}{\partial x}, ζ_{z} = \frac{\partial v}{\partial x} - \frac{\partial u}{\partial y}

其中，

u

、

v

和

w

为 x、y 和 z 方向上的速度分量。

$\nabla\times v$ 为速度场的旋度。