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STAR-CCM+是西門子推出的新一代CFD軟件。采用最先進的連續介質力學數值技術，并和卓越的現代軟件工程技術結合在一起，擁有出色的性能和高可靠性，是熱流體分析工程師強有力的工具。STAR-CCM+界面非常友好，對表面準備，如包面(surface wrapper)、表面重構(surface re-mesh)及體網格生成(多面體-polyhedral、四面體-tetrahedral、六面體核心網格-trim)等功能進行了拓展。在計算過程中可以實時監控分析結果（如矢量、標量和結果統計圖表等），同時實現了工程問題后處理數據方面的高度實用性、流體分析的高性能化、分析對象的復雜化、用戶水平范圍的擴大化。由于采用了連續介質力學數值技術，STAR-CCM+不僅可進行流體分析，還可進行結構等其它物理場的分析。目前STAR-CCM+正在應用于多達10億網格的超大型計算問題上，如方程式賽車外流場空氣動力分析等計算量特大的項目。 STAR-CCM+著眼于未來20年內工程領域的挑戰。專家們對其概括很簡單：STAR-CCM+不僅是個高效的解算器，也是CFD領域的全新嘗試。

STAR-CCM+基本功能：

一、前處理

●能夠直接讀取主流CAD軟件的模型及數據（ProE、UG、Catia、Solidworks等）；能讀取IGES、VDA、STL等幾乎所有格式的CAD文件；

●復雜表面快速處理能力

(1)、擁有全新的包面功能（surface wrapper），可以將工程案例中的復雜且破碎的CAD模型自動轉化為封閉的面網格；

(2)、表面特征保持與簡化、防止接觸、漏點檢查、自動或手工修補表面等高級功能；

(3)、具備表面網格重構技術，生成高質量的三角形表面網格能力，且可以將修復以后表面輸出STL等格式。

(4)、對單個網格或者局部面網格進行手動修復功能。

(5)、節點操作：移動節點，合并節點，投影節點，增加、刪除節點等；

(6)、單元操作：單元的平移、旋轉和復制，手工創建、刪除單元，單元分裂，局部或整體的密度調整（粗化和細化），修改單元法線方向等；

(7)、網格模型處理：網格平滑、拓撲檢查、重劃分、修補等；

(8)、質量控制：自動檢查網格質量，自動進行整體光順處理，壞單元自動重劃，可視化修改網格質量等。

●體網格能力

(1)、高質量的內部六面體網格功能(trim網格)，可以生成計算域中心區域為六面體網格，邊界區域為多面體網格；

(2)、四面體網格生成功能；

(3)、混合網格生成功能；

(4)、特有多面體網格（ployhedral mesh）；獨立生成多面體網格，而不是通過先生成四面體網格后轉成多面體網格；

(5)、能夠生成分層的貼體六面體單元；

(6)、局部加密技術和自動模板功能。

二、分析功能

●具備全面分析流體流動分析能力，求解器應包含分離式求解器和耦合求解器兩種典型的求解方法；

●能完成二維單元條件下的流動計算包括二維軸對稱、帶有旋流的軸對稱問題；

●可以模擬無粘流、層流和湍流。湍流模型針對不同的流動有多種選擇，如一方程的Spalart-Allmaras模型、雙方程k-ε模型，DES模型、雷諾應力模型（RSM）、大渦模擬（LES）、SAS（ Scale Adapted Simulation）湍流模型，嵌入式大渦模擬（E-LES）等，SST轉捩模型；可以定制或添加自己的湍流模型，具有最新的Realizable k-e model紊流模型；

●物理模型可以是牛頓流體或者非牛頓流體；

●可分析不可壓縮與可壓縮流動（包括跨音速與超音速）

●能進行換熱問題的模擬。包括強迫、自然和混合對流換熱問題，共軛傳熱和輻射換熱問題；可以考慮太陽輻射、透明固體輻射及可穿透介質中輻射的傳播；交界面網格不受限制；

●可以完成化學組分的摻混和反應，包括各向同性和非均勻的燃燒模型，表面沉淀和反應模型，可以模擬燃燒化學方應過程；

●有自由表面和多相流模型，如VOF，Euler多相流模型；

●可以進行拉格朗日坐標系下離散粒子的軌跡計算，壁面行為及液膜分析能力；

●含有針對融化、固化問題的考慮組分輸運的相變模型、沸騰模型；

●多孔介質模型可以處理各向異性滲透率、內部阻力、固體熱傳導和多孔介質壓力梯度問題；

●動網格模型可以模擬運動物體周圍的流體流動，支持網格重構算法和六自由度計算；

●噪聲模擬；

●可以使用慣性（靜止）或非慣性（多軸旋轉或加速）坐標系；

●具有多坐標系模塊和滑移網格模塊；

● 具有材料物性的數據庫；

●具有強大的用戶自定義功能(UDF)；

●輸入輸出參數功能；

● 一階到高階融合數值算法，偽瞬態算法，FMG初始化，Hybrid初始化；

●快速I/O接口；

●可進行多學科耦合、流固耦合（支持流體的計算結果直接和Abaqus相交換）；

●二次開發能力：開發接口滿足工程通用開發軟件，如FORTRAN語言，C語言等；模型的控制方程可以修改方程項及增加方程項，并且具有增加控制方程的能力；具有增加或修改物理屬性、熱力學屬性、化學屬性等的能力，并且屬性的關系式具有較強的靈活性；具有自定義前、后處理變量的能力；具有靈活輸入邊界、初始數據的能力。

圖文來源---Simcenter