STAR-CCM+與流場(chǎng)計(jì)算

內(nèi)容概要

　　《STAR-CCM+與流場(chǎng)計(jì)算》詳細(xì)介紹了sTAR-ccM+軟件應(yīng)用于流場(chǎng)分析的各種功能、基本操作方法和行業(yè)應(yīng)用實(shí)例?！禨TAR-CCM+與流場(chǎng)計(jì)算》共6章，第1章主要介紹流體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，第2章主要介紹STAR-CcM+軟件的安裝、界面和基本操作，第3章主要介紹采用非定常計(jì)算方法進(jìn)行散熱器的流固耦合流場(chǎng)、溫度場(chǎng)模擬分析，第4章主要介紹小汽車網(wǎng)格劃分、采用分離式計(jì)算方法進(jìn)行外流場(chǎng)計(jì)算和阻力分析，第5章主要介紹采用耦合式計(jì)算方法進(jìn)行高速列車空氣動(dòng)力學(xué)性能計(jì)算、橫風(fēng)性能計(jì)算與分析，第6章主要介紹Fieldview軟件的界面、基本功能和使用案例?！禨TAR-CCM+與流場(chǎng)計(jì)算》可供教學(xué)、科研和設(shè)計(jì)部門從事傳熱、流體流動(dòng)等學(xué)科的教師、工程技術(shù)人員與科研人員參考，或用于軟件自學(xué)用教程或參考用書。

書籍目錄

前言第1章 計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)11.1 流體力學(xué)的基本概念11.2 計(jì)算流體力學(xué)的基本概念31.3 流體運(yùn)動(dòng)及換熱的基本控制方程71.4 湍流模型81.5 近壁面模型91.6 CFD求解計(jì)算的方法111.7 網(wǎng)格簡(jiǎn)介131.7.1 結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格131.7.2 非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格141.7.3 混合網(wǎng)格16第2章 STARCCM+軟件介紹172.1 軟件概述172.1.1 網(wǎng)格形式182.1.2 STARCCM+常用的四個(gè)術(shù)語(yǔ)222.2 軟件安裝流程232.2.1 安裝指南232.2.2 啟動(dòng)License312.3 軟件界面介紹352.3.1 菜單352.3.2 工具欄382.3.3 樹(shù)形菜單402.3.4 視圖區(qū)402.3.5 屬性欄412.3.6 輸出窗口422.3.7 鼠標(biāo)操作422.4 前處理工具介紹432.4.1 包面功能概述432.4.2 重構(gòu)功能概述452.4.3 面網(wǎng)格檢查和修補(bǔ)功能452.4.4 一些網(wǎng)格修復(fù)技巧512.5 體網(wǎng)格工具介紹572.5.1 體網(wǎng)格工具572.5.2 邊界層設(shè)置572.5.3 體網(wǎng)格加密592.5.4 體網(wǎng)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)592.6 求解器612.7 后處理622.8 輔助工具Tools672.8.1 Annotations672.8.2 CoordinateSystems672.8.3 FieldFunctions702.8.4 Materials702.8.5 Motions712.8.6 VolumeShapes71第3章 散熱器的流固耦合換熱模擬733.1 建立計(jì)算模型743.1.1 新建計(jì)算模型743.1.2 選擇網(wǎng)格模型753.1.3 網(wǎng)格參數(shù)設(shè)定783.2 流固物理模型設(shè)定793.2.1 流體物理模型設(shè)定793.2.2 固體物理模型設(shè)定813.2.3 Region的分割843.2.4 邊界條件設(shè)定873.2.5 Region模型設(shè)定903.2.6 保存模型903.3 流固耦合換熱計(jì)算903.3.1 設(shè)置計(jì)算條件903.3.2 非定常計(jì)算設(shè)置963.3.3 體網(wǎng)格的生成1013.3.4 執(zhí)行計(jì)算1013.4 計(jì)算結(jié)果后處理1033.4.1 截面設(shè)定1033.4.2 模型半透明顯示1063.4.3 速度矢量圖顯示1083.4.4 流體截面溫度云圖顯示1093.4.5 固體溫度云圖結(jié)果顯示1143.4.6 獲取散熱器平均溫度1163.4.7 窗口文本顯示設(shè)定1193.4.8 非定常顯示輸出的設(shè)定1213.4.9 計(jì)算結(jié)果曲線127第4章 小汽車外流場(chǎng)計(jì)算1294.1 模型處理及網(wǎng)格劃分1294.1.1 導(dǎo)入車體模型1304.1.2 包面前的模型處理1314.1.3 包面操作1424.1.4 Remesh操作1444.1.5 生成體網(wǎng)格1474.2 求解1634.2.1 邊界條件設(shè)置1634.2.2 計(jì)算模型1654.2.3 監(jiān)測(cè)曲線的設(shè)定1664.3 后處理1724.3.1 計(jì)算結(jié)果的統(tǒng)計(jì)1724.3.2 車體表面壓力分布的顯示1724.3.3 汽車中間截面流場(chǎng)的顯示174第5章 列車空氣動(dòng)力學(xué)性能計(jì)算1795.1 模型處理及網(wǎng)格1805.1.1 車體模型的導(dǎo)入和組裝1805.1.2 面網(wǎng)格生成和檢查1875.1.3 體網(wǎng)格生成和檢查1935.2 求解2095.2.1 計(jì)算條件設(shè)置2095.2.2 監(jiān)測(cè)曲線和監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)定2125.2.3 求解參數(shù)設(shè)置2205.3 后處理2235.3.1 計(jì)算結(jié)果的統(tǒng)計(jì)2235.3.2 車體表面壓力分布的顯示2255.3.3 車體表面區(qū)域的流場(chǎng)顯示2265.3.4 車體流線的動(dòng)畫顯示2295.3.5 計(jì)算結(jié)果的導(dǎo)出2345.4 高速列車橫風(fēng)性能研究2355.4.1 邊界條件設(shè)置2365.4.2 計(jì)算結(jié)果分析2375.4.3 側(cè)風(fēng)條件下的壓力分布和流場(chǎng)顯示240第6章 Fieldview軟件介紹2446.1 Fieldview菜單欄的介紹2456.1.1 File菜單2456.1.2 Edit菜單2466.1.3 View菜單2466.1.4 VisualizationPanels菜單2476.1.5 Tools菜單2476.1.6 Help菜單2486.2 Fieldview左側(cè)工具欄介紹2486.3 其他工具2506.4 Fieldview使用案例2526.4.1 散熱器熱性能計(jì)算后處理2526.4.2 F18流場(chǎng)顯示261

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：鋒面推進(jìn)法是由美國(guó)George Mason大學(xué)的Rainald Lohner和中國(guó)香港大學(xué)的SHLo發(fā)展起來(lái)的。鋒面推進(jìn)法在網(wǎng)格劃分的過(guò)程中，首先要在邊界上劃分好三角形單元，然后再根據(jù)邊界上的三角形的三個(gè)頂點(diǎn)計(jì)算、確定第四個(gè)頂點(diǎn)，最終構(gòu)成新的四面體。整個(gè)網(wǎng)格的劃分過(guò)程是從邊界向流場(chǎng)內(nèi)部推進(jìn)的，推進(jìn)過(guò)程中存在一個(gè)“鋒面”，直到從各個(gè)邊界上的鋒面相遇并融合，網(wǎng)格劃分過(guò)程才結(jié)束。在鋒面推進(jìn)過(guò)程中，基于原有三角形邊界面得到的第四個(gè)頂點(diǎn)，可以是新生成的頂點(diǎn)，也可以是流場(chǎng)中原來(lái)存在的節(jié)點(diǎn)，究竟采用原有節(jié)點(diǎn)還是需要新生成一個(gè)節(jié)點(diǎn)，取決于對(duì)網(wǎng)格劃分進(jìn)行控制的尺度函數(shù)。在網(wǎng)格推進(jìn)的過(guò)程中，除了要生成、確定第四頂點(diǎn)外，還要判斷來(lái)自各個(gè)邊界的鋒面是否發(fā)生沖突和重疊，最后得到滿足網(wǎng)格密度或尺度要求的網(wǎng)格。無(wú)論何種網(wǎng)格劃分方法，其網(wǎng)格密度通常依賴于流場(chǎng)的結(jié)構(gòu)。在流場(chǎng)變量變化梯度較大的地方，比如邊界層內(nèi)部、激波附近區(qū)域或分離線附近，需要較大的網(wǎng)格密度，而在流場(chǎng)變量較平緩的區(qū)域則可以適當(dāng)減小網(wǎng)格密度，以節(jié)省計(jì)算機(jī)資源。網(wǎng)格在根據(jù)幾何方法生成后，還必須進(jìn)行光順處理，即對(duì)畸變率較大的網(wǎng)格進(jìn)行重新劃分或調(diào)整。在實(shí)際的網(wǎng)格生成過(guò)程中，一方面可以通過(guò)網(wǎng)格的長(zhǎng)寬比確定網(wǎng)格的畸變率，另一方面還可以通過(guò)控制每個(gè)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)夾角的方式控制畸變率。

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《STAR-CCM+與流場(chǎng)計(jì)算》由機(jī)械工業(yè)出版社出版。

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