Simcenter STAR CCM 基础入门课34讲:夯实流体仿真CFD计算方法和原理

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共34讲 更新到第35讲
当前总时长:2小时57分24秒
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本课适合哪些人学习:

1、学习仿真工程师;

2、STAR-CCM 软件学习和应用者;

3、从事气动、耦合传热等工程师;


对学员的帮助是什么:

1、了解STAR-CCM 的特色;

2、学习STAR-CCM 用户界面,计算流程;

3、学习CFD计算方法和原理;

4、掌握STAR-CCM 计算流程;

5、掌握气动、传热的计算方法。


课程介绍:

仿真是研发工作的重要工具,仿真在产品设计的最早阶段就介入其中进行设计优化和迭代,以减少物理样机数量及试验时数,可实现从概念设计到最终验证全过程驱动的产品研发,对节约研发成本和缩短研发周期及产品创新具有重要作用。

STAR-CCM 作为一门多学科仿真和优化软件,是现代软件工程技术和计算连续介质力学相结合的产物,STAR-CCM 将几何模型导入、网格划分、模型求解和后处理集成到一体化的工作环境,在单个集成包中提供全球最全面的工程物理模拟,其不仅仅是CFD求解器,还是一个完整的工程流程,实现了从CAD到后处理的整个CAE的工作流程,同时操作界面与模拟思想的良好整合使得STAR-CCM 非常方便和高效。

在接触一款新的软件时,大部分人会有两个问题:

  • 一是计算流程的复杂度;

  • 二是计算精度怎么样。

STAR-CCM 采用的是集成的模拟,从几何、网格、计算、后处理全在一个界面完成,避免了计算流程分散式处理带来的麻烦;CFD计算始于模型,为了获得准确的计算模型,避免读者根据教程图片自己模仿一个模型,甚至有时模型太复杂,读者无法复现出教程模型,为此,特地增加了几何建模的教程,让读者根据教程复现出的模型根教程是一样的,避免了有教程无模型的尴尬。对于计算精度,在本教程中采用了流动、换热、等不同类型的具有试验数据的算例对计算方法进行了验证,结果表明计算结果与试验结果基本相符。对于复杂模型多场耦合的计算,STAR-CCM 的多面体网格使得网格数量大幅减少,同时多面体网格对通量计算的准确性在原理上是优于四面体网格,使得计算收敛大幅加快;多物理场耦合时,STAR-CCM  可通过物理连续体,在单个计算域中实现多个物理场的计算;也可通过多个不同的物理模型实现多个计算域的多场耦合,例如涡轮叶片的气热弹耦合计算,将模型从冷态计算至热态。在运动计算方面,STAR-CCM 的动网格能力远超其他CFD软件,其自定义了多种运动类型,可十分简便的将运动融入到计算中,例如,用来计算小位移的网格变形,计算大位移的重叠网格等,可实现各种运动的计算。STAR-CCM 另一个突出能力是其优化功能,伴随形状优化,可通过求解优化目标对设计变量的微分方程获得几何型面的敏感性,通过网格变形改变几何型面,从而获得优化模型;伴随拓扑优化,能够在设计空间根据优化目标自动构造几何,实现优化形状的自动生成;多学科多目标设计探索平台,STAR-CCM 内置了Heeds程序,采用Sherpa算法,在任何数量的设计变量,约束或目标下快速找到更好的设计方案,且优化流程自动化,无需人工干预。

欢迎大家关注我的公众号STAR CCM仿真学堂,学习更多仿真知识。

圆柱绕流_1.gif

散热器1.gif


课程相关图片:

  • 第1讲 1-STAR-CCM 简介-软件特色
  • 第2讲 2-STAR-CCM 简介-几何
  • 第3讲 3-STAR-CCM 简介-网格
  • 第4讲 4-STAR-CCM 简介-物理场
  • 第5讲 5-STAR-CCM 简介-求解器
  • 第6讲 6-STAR-CCM 简介-数据分析
  • 第7讲 1-STAR-CCM 用户界面-菜单栏
  • 第8讲 2-STAR-CCM 用户界面-工具栏
  • 第9讲 3-STAR-CCM 用户界面-树形菜单
  • 第10讲 4-STAR-CCM 用户界面-属性窗口
  • 第11讲 5-STAR-CCM 用户界面-图形窗口
  • 第12讲 6-STAR-CCM 用户界面-输出窗口
  • 第13讲 7-STAR-CCM 用户界面-重要概念
  • 第14讲 1-STAR-CCM 计算方法-结构化网格生成方法
  • 第15讲 2-STAR-CCM 计算方法-非结构化网格生成方法
  • 第16讲 3-STAR-CCM 计算方法-多面体网格生成方法
  • 第17讲 4-STAR-CCM 计算方法-N-S方程推导
  • 第18讲 5-STAR-CCM 计算方法-湍流模型的由来
  • 第19讲 6-STAR-CCM 计算方法-湍流模型介绍
  • 第20讲 7-STAR-CCM 计算方法-壁面处理
  • 第21讲 8-STAR-CCM 计算方法-转捩模型
  • 第22讲 9-STAR-CCM 计算方法-离散格式
  • 第23讲 10-STAR-CCM 计算方法-离散方程求解方法
  • 第24讲 11-STAR-CCM 计算方法-多重网格法
  • 第25讲 1-STAR-CCM 圆柱绕流-建立几何
  • 第26讲 2-STAR-CCM 圆柱绕流-建立网格
  • 第27讲 3-STAR-CCM 圆柱绕流-建立物理模型
  • 第28讲 4-STAR-CCM 圆柱绕流-计算求解
  • 第29讲 5-STAR-CCM 圆柱绕流-结果后处理
  • 第30讲 1-STAR-CCM 芯片换热-建立几何_芯片
  • 第31讲 2-STAR-CCM 芯片换热-建立几何_散热器
  • 第32讲 3-STAR-CCM 芯片换热-建立几何_风道
  • 第33讲 4-STAR-CCM 芯片换热-建立网格
  • 第34讲 5-STAR-CCM 芯片换热-建立物理模型
  • 第35讲 6-STAR-CCM 芯片换热-计算及结果处理
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