Simcenter STAR-CCM + 中文破解版是功能强大的仿真分析软件。只有多物理场工程仿真才能准确捕获影响产品性能的所有相关物理场。通过最小化近似水平和假设数量,您可以确信设计的预测行为将与其实际性能相匹配。STAR-CCM +不仅是计算流体动力学(CFD)代码,还是同类最佳的仿真工具,它提供了任何工业计算机辅助工程(CAE)工具中最全面的物理模型集。通过采用无折衷的物理建模方法,您将有信心在产品的整个运行范围内,您的预测与产品的实际行为相匹配。STAR-CCM +具有集成的多物理场特性,因此无需学习和连接多个工具,并可以完全耦合的方式研究物理现象,从而提高了结果的准确性。单个集成的用户界面可帮助您覆盖完整的应用范围,包括多种经过验证的模型,可用于模拟学科和物理学,包括CFD,计算固体力学(CSM),电磁学,传热,多相流,颗粒动力学,反应流,电化学,航空声学和流变学。通过多物理场模拟网格变形,过大网格和六自由度(6DOF)运动现实主义等技术对刚体和柔体运动的模拟。能够结合并解释各种物理场与物体之间相互作用的能力一次模拟中的运动模型即可满足您的特定应用程序在STAR-CCM +中,所有这些功能都可以从一个单独的集成环境访问,该环境承载了几何,网格,边界条件,物理模型和仿真结果。它还提供了易于访问的API,以便在需要时可以耦合到其他仿真工具,以进行共同仿真。这款强大的计算辅助工程(CAE)解决方案可帮助用户准确的预测产品的实际性能,有效的捕获所有会影响其性能的物理现象,并进行仿真分析,从而优化产品设计!
安装破解教程
1、在本站下载并解压,如图所示,得到以下内容
2、加载.iso镜像,安装,语言默认简体中文,点击确定
3、安装类型,选择自定义
4、如图所示,选择软件安装路径
5、将FlexNET许可证管理器选项勾选掉
6、打开crack破解文件夹,将18.02.008-R8文件夹复制到安装目录中,点击替换目标中的文件,默认情况下为C:\ Program Files \ Siemens \ 18.02.008-R8)
8、将“ license.dat”复制到计算机安装位置,例如安装目录中,然后创建一个系统变量
变量名:CDLMD_LICENSE_FILE
变量值:指向license.dat的路径,例如C:\Program Files\Siemens
9、完成后重新启动计算机享受软件即可
2302新功能
1、对复杂性进行建模
几分钟内完成电池热失控设置
随着道路上流通的电动汽车的快速增长,新的安全规则已经在国家层面实施,而且在国际上也制定了关于使用锂离子电池的新联合国安全规则。
此类立法迫使制造和使用电池的主要参与者进行大量昂贵且漫长的测试以获得认证。这导致对仿真的需求不断增加,以降低测试成本并使安全设计在经济上高效。
在Simcenter STAR-CCM+2302中,我们发布了专用工作流程,将电池热失控传播模拟的设置时间从几小时缩短到几分钟。得益于专注的工作流程,您现在可以轻松处理数百或数千个细胞的大包装,同时保持高建模保真度。该工作流程支持使用经验模型直接模拟“失效”电池的外热释放,并且可以作为Simcenter STAR-CCM+电池附加组件的一部分进行访问。
凭借其强大的多物理场功能和全新的专用工作流程,Simcenter STAR-CCM+非常适合研究热失控事件在复杂包装几何体上的传播。Simcenter STAR-CCM+提供了一个全面的解决方案,可以更好地了解这种危险安全事件,并帮助设计包装和缓解措施,从而减少对昂贵测试的需求。
2、使用溢流网格轻松准确地对运动进行建模
借助Simcenter STAR-CCM+2302,您可以更可靠地运行间隙和运动较小的箱子,这要归功于与背景区域的细化水平相匹配的精细覆盖区域
商店分离、阀门、浸涂和许多其他应用涉及移动体,具有小间隙和复杂的流体动力学。为了使用CFD模拟此类复杂应用,重叠网格划分技术与自适应网格细化(AMR)相结合已成为一项关键技术。
借助Simcenter STAR-CCM+2302,我们通过自动细化溢流区域以匹配背景区域的细化级别,更轻松地运行此类情况。小间隙场景将立即受益于新功能,保证有效的网格并确保收敛,而无需任何额外的用户工作。
3、对涉及湿固体材料干燥的新应用进行建模
由于将蒸发模型扩展到DEM相,现在可以使用具有液体蒸发的DEM模拟工业对流烤箱(电池制造过程的一部分)中的电极浆料干燥
化学加工、采矿、钢铁、食品和电池制造行业的许多应用都涉及湿固体的干燥。此类系统的CFD仿真既需要精确预测粒子运动,也需要相应的相变现象。
因此,在Simcenter STAR-CCM+2022.1中,我们引入了用于拉格朗日非DEM颗粒的液-固-气材料,允许对含有固体材料的液滴应用蒸发建模。例如,此功能已成功用于模拟喷雾干燥中的乳滴。
借助Simcenter STAR-CCM+2302,我们将功能扩展到离散元法(DEM)颗粒,允许将蒸发模型应用于DEM相。这使您能够对涉及干燥固体材料的新应用进行建模,其中DEM是首选的粒子动力学方法,可实现DEM颗粒中液体成分的蒸发。
借助新功能,您可以使用湿固相离散元法准确模拟直接对流干燥机(如滚筒干燥机、喷雾干燥机、流化床干燥机或间接传导式干燥机)中的干燥过程。
4、通过ARM支持提高单位价格性能
借助Simcenter STAR-CCM+2302,我们允许您使用高级精简指令集计算机计算机(ARM)CPU技术以更低的成本和能耗运行更大、更快的CFD仿真。
仿真已成为时间和资源高效产品开发的关键因素。虽然CFD仿真的资源密集程度明显低于相应的物理测试,但为了保持竞争力,公司必须更进一步。随着仿真驱动的产品设计量的不断增加,为了获得竞争优势,您必须优化与这些高保真仿真相关的能耗和成本。归根结底,可持续、经济和节能的数字孪生是虚拟产品开发的显著因素和竞争优势。
借助Simcenter STAR-CCM+2302,我们允许您使用高级精简指令集计算机计算机(ARM)CPU技术以更低的成本和能耗运行更大、更快的CFD仿真。
目前,该技术在Linux上受支持,并通过不同的云供应商(如AWS EC2实例或富士通在日本提供的Fugaku超级计算机)提供。
借助ARM支持,我们增加了另一个选项,可以在日益异构的硬件架构环境中运行您的CFD仿真。无论是GPU还是CPU,本地还是云,无论是ARM还是传统CPU,Simcenter STAR-CCM+都能提供多种选项来最大限度地提高您的吞吐量。
5、在GPU上进行更大、更快的模拟
Simcenter STAR-CCM+2302减少了GPU上的内存开销,允许您将更大的型号安装到单个GPU上,从而立即获得性能优势。
通常,可以在GPU上运行的模拟大小受GPU卡的可用内存(RAM)的限制。因此,通过减少给定模拟的内存消耗,您可以将更大的网格安装到单个GPU上。这特别有用,因为当卡“最大化”时可以看到最有效的GPU性能,这意味着在单个卡上安装尽可能多的单元。
为了最大限度地发挥优势,Simcenter STAR-CCM+2302通过更有效地使用AmgX以及升级到CUDA(NVIDIA API)来减少内存开销并提高性能。除了先前版本中GPU现有的性能优势之外,这些增强功能还可以减少高达40%的内存,并将运行时性能提高多达10%。例如,一台具有100GB内存的NVIDIA A80现在可以以混合精度容纳大约60万个修剪过的单元。
通过这些增强功能,我们将继续我们的策略,以支持在GPU上快速高效的CFD仿真,同时保持与基于CPU的结果的一致性。
6、仿真速度提高多达40%,且不计成本
在Simcenter STAR-CCM+2302中,我们为隔离流求解器引入了一种新的非稳态隐式方案:简单一致,即所谓的SIMPLEC。SIMPLEC可为瞬态流的模拟提供显著的加速度,同时获得与SIMPLE相同的精度。
除了新硬件和高性能计算的大规模可扩展性的优势之外,通过更高效的求解器技术加快CFD仿真速度仍然是加快速度的最具成本效益的方法。
在Simcenter STAR-CCM+2302中,我们为隔离流求解器引入了一种新的非稳态隐式方案:简单一致,即所谓的SIMPLEC。
由于解决方案在时间步长内更深入的收敛,SIMPLEC能够显著加速瞬态流动的仿真。借助SIMPLEC,您可以获得与SIMPLE相同的精度,同时减少每个时间步长的内部迭代次数。通过对内部迭代使用基于收敛的停止标准,在应用新的SIMPLEC方案时无需调整。
对于从车辆外部空气动力学到后视镜和HVAC气动声学再到飞机机翼结冰的各种应用,利用SIMPLEC可以减少高达近30%的总周转时间。同时确保SIMPLE和SIMPLEC方法之间结果的一致性。而且无需额外费用。
7、在不损失保真度的情况下加速多阶段仿真
在齿轮箱等应用中,飞溅液滴可能会以越来越小的尺寸分解,直到您无法再将非常小的液滴建模为拉格朗日颗粒。同时,您仍然需要对散装液体的自由表面进行建模。对于此类应用,具有大规模界面的混合物多相建模(MMP-LSI)已成为首选方法。一般来说,MMP-LSI与任何有体积流体(VOF)的地方都相关,但这太昂贵了,并且存在混合物。
但就像VOF一样,如果您无法将流动时间步长的选择与满足由于库朗(CFL)数量限制而导致的体积分数所需的小时间步长所需的时间步分离,MMP-LSI的成本相对较高。为了克服这一挑战,我们之前推出了VOF隐式多步骤,其中仿真速度通常提高3-4倍,在某些情况下甚至高达一个数量级。
在Simcenter STAR-CCM+2302中,我们为MMP-LSI添加了相同的功能。隐式多步骤允许将更大的时间步用于流(不包括体积分数),方法是在流时间步长内多次对体积分数进行子步进。由于CFL约束,这将流动时间步长的选择与体积分数所需的时间步长分离。
8、使用等值线图轻松了解设计空间
借助Simcenter STAR-CCM+2302,您现在可以快速轻松地生成包含两个自变量和一个因变量的性能图。
对于许多应用,例如涡轮机械,CFD是一种非常强大且经济高效的工具,可通过自动扫描生成性能图。这样的映射将立即了解from作为因变量作为多个自变量的函数的性能。
借助Simcenter STAR-CCM+2302,您现在可以快速轻松地生成包含两个自变量和一个因变量的性能图。这将允许您通过等值线图向标准XY图添加信息图层。插值用于绘制等高线,并通过表格支持外部数据的显示,例如来自实验的数据。
借助新功能,您只需单击几下即可深入了解带有等值线的完整性能图。
9、集成访问仿真信息
在Simcenter STAR-CCM+2302中,我们引入了模拟指南。仿真指南允许您将所有相关信息存储在仿真文件中,从而显著提高您的工作效率。结合模拟模板功能,它将把您的生产力提升到新的高度。
在当今复杂的工程世界中,工程师之间的高效协作和共享相关信息比以往任何时候都更加重要。对于仿真工程师来说,浪费时间搜索外部断开连接的资源以获取最新的仿真设置文档或模板化仿真的使用说明是一项巨大的生产力负担。对于CFD仿真,这意味着可追溯的数据和工作流程管理,以及在集成环境中工作的能力,使您能够快速直接地访问所有相关的仿真信息。
在Simcenter STAR-CCM+2302中,我们引入了模拟指南。仿真指南允许您将所有相关信息存储在仿真文件中。直接在仿真文件中添加注释或说明可提高您的工作效率,因为您花费更少的时间查找信息。使用嵌入式编辑器,您可以准确地在需要的地方添加所有相关的元信息:在仿真文件中。编辑器允许您编写文本、格式化、添加图像、创建表格。因此,仿真指南使您能够无缝共享、更新和查看与仿真相关的信息。它可以帮助您的团队协作并建立集体知识。
与Simcenter STAR-CCM+2022.1中引入的模板仿真文件一起,仿真指南将把您的工作效率提升到新的高度:仿真模板作者可以在需要的地方留下详细说明,而模板用户现在可以在CFD环境中利用简化的工作流程说明快速了解设置步骤。
功能特色
1、流体动力学模拟
Simcenter提供行业领先的计算流体动力学软件,使您可以模拟涉及液体气体(或两者的组合)流动以及几乎所有相关物理的几乎所有工程问题。
2、电池模拟
数字验证锂离子电池设计,包括几何电池规格和电池性能。电池单元的广泛组件以及材料数据库均可用,以支持用户进行模型开发。
3、协同仿真
通过专用界面或直观的API与其他仿真工具耦合。这使多物理场仿真的时间范围从微秒到几千秒不等,从而为复杂设计的开发和评估提供更快,更准确的分析和更短的转换时间
4、设计探索
不仅要模拟单个工作点,还要探索产品在其使用寿命期间将要面对的整个工作条件下的性能,并运用智能设计探索来更快地发现更好的设计。
5、电机
全面的分析模型涵盖了电机设计的所有方面,包括热,电磁和驱动控制。特别重要的是磁体的有效利用,甚至消除。我们的仿真工具经过结构设计,可在整个永磁电机以及包括混合动力组合在内的替代产品中提供无缝设计能力,并涵盖了车辆系统中所使用的功率,电压和速度的整个范围。
6、电化学
模拟复杂的电化学驱动过程,其中涉及液相和固相之间的离子和电子交换。Simcenter STAR-CCM +提供了一种通用的电化学方法,便您可以一起模拟流动,能量和电化学,并为3D实际化学应用打开大门
7、引擎模拟
发动机仿真涉及运动部件,多相流,燃烧和传热。您再也不必成为模拟内燃机的专家用户:使用特定于应用程序的工作流程和简化的界面,您可以快速轻松地进行发动机模拟。专家用户可以将这些仿真用作执行更复杂的多物理引擎仿真的起点,这些仿真可以利用Simcenter STAR-CCM +的全部仿真功能。
8、移动物体
使用覆盖网格划分,网格变形或两者结合可以轻松地模拟涉及多个移动和相互作用的组件的问题。移动网格功能还可以用于参数研究以及稳定或不稳定的仿真,从而提供一种轻松地重新放置或替换对象以研究多种设计配置的方式。
9、流变学
计算流变学被用于模拟工业问题中的非牛顿或粘弹性材料。流变求解器可以准确地解析复杂流变材料流的主要物理原理,并有助于预测其行为。
10、固体力学
几乎所有现实世界中的工程问题最终都取决于流体与固体结构之间的相互作用。Simcenter STAR-CCM +在易于使用的单个集成用户界面中既提供了基于有限体积(FV)的计算流体力学,又提供了基于有限元(FE)的计算固体力学(CSM)。使用这种方法,您可以解决静态,准静态和动态问题,包括具有非线性几何形状的问题以及使用粘合和小型滑动触点的多个零件。
使用帮助
一、几何建模
用户指南的此部分介绍如何使用 Simcenter STAR-CCM+ 中提供的参数化固体建模器 3D-CAD。 同时还介绍可用于进一步准备几何模型及其表面的功能和工具。
对于 Simcenter STAR-CCM+ 中的许多模拟,第一步涉及准备研究案例的几何。 该几何可能来自先前在 CAD 软件包中准备的模型,或者可以使用 Simcenter STAR-CCM+ 中的 3D-CAD 模块直接创建该几何。
1、3D-CAD
通过此完全集成的 CAD 工具,可以在 Simcenter STAR-CCM+ 环境中从头开始构建几何,或导入外部 CAD 模型并在运行模拟之前对其进行修改。 为了满足 CFD 分析的需要,对 3D-CAD 进行了定制,并且可以在重新运行模拟之前轻松快速地更改几何。
此部分中涵盖 3D-CAD 的章节如下所示:
*使用 3D-CAD 创建几何
*将几何导入 3D-CAD
*从 3D-CAD 导出几何
*在模拟中使用 3D-CAD 模型
2、准备几何模型
与操作和准备几何相关联的概念与通过引入几何零部件而与区域和边界相关的概念有所区别。 几何零部件包含在对象树的“几何零部件”节点中。 在“使用几何零部件”一节中对它们进行了完整描述。
文档的其他部分介绍了以下内容:
*如何使用 Simcenter STAR-CCM+ 的简介
*如何生成或导入网格并使用它们
*对物理建模 - 模型的概念、理论和实现详细信息
*使用 Simcenter STAR-CCM+ 中的工具加快工作进度
*有关与 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中的 CAD/CAE 产品交互的详细信息
*在复杂情况下应用 Simcenter STAR-CCM+ 模型的示例
*运行 Simcenter STAR-CCM+ 模拟的准备和过程
*通过可视化和绘图分析结果
*说明如何在自定义界面中组合使用 Simcenter STAR-CCM+ 功能以实现特殊应用的向导指南
*说明如何逐步使用 Simcenter STAR-CCM+ 以实现各种应用的教程指南
*STAR-View+ 使用指南,STAR-View+ 是适用于三维 Simcenter STAR-CCM+ 场景的查看器
二、定义区域布局
在设置模拟的过程中,一个重要环节是定义几何零部件与区域、边界以及交界面之间的关系。
几何零部件仅用于定义组成模型表面的面、边和节点。从中生成网格且为之求解物理值的计算域是使用区域、边界和交界面定义的。可以使用几何零部件的层次结构自动创建这些计算域对象。
如果将几何导入 Simcenter STAR-CCM+,可以选择直接将几何解析为区域、边界和交界面,而无需经过几何零部件。这是早期版本 Simcenter STAR-CCM+ 中的默认方法。不过现在建议的方法是,最初使用几何零部件,在对表面或特征线定义做出任何必需的更改后,将这些零部件分配给计算域。
下图显示零部件树中的对象与区域树的对象之间的关系:
零部件必须先分配给某个区域,然后才能在该区域中将其零部件表面分配给边界,将其零部件曲线分配给特征线。关系无需是一对一关系;多个零部件可以分配给同一边界,多个零部件曲线可以分配给同一特征线。例如,以下映射同样有效:
务必注意的是,如果所有接触零部件都在相同运算中分配给新区域,则零部件接触信息只能用于自动生成交界面。
三、网格化
网格是几何域的离散表示。 此域可以包括真实几何及其内容和周围环境。
Simcenter STAR-CCM+ 求解器在网格定义的位置得出物理方程解。 对于有限体积 (FV),Simcenter STAR-CCM+ 计算网格单元中心的值;对于有限元 (FE),Simcenter STAR-CCM+ 计算每个单元节点(固体力学)或边(电磁)的值。 Simcenter STAR-CCM+ 可以生成同时适用于这两类求解器的网格。
FE 方法对网格有特定的要求,例如,不支持多面体和切割体网格。 有关 FE 应用的网格化要求的详细信息,请参见以下章节:
*粘性流:网格要求和准则
*固体力学:网格要求和准则
*有限元磁矢势:网格要求
要求解的物理空间称为计算域。 网格生成通常涉及创建合适的计算域。 有两种类型的流需要采用不同方法创建计算域:内部流(如管流)和外部流(如汽车环流)。
对于高度复杂的几何(例如,汽车和飞机),捕捉此几何可能比较困难。 在这类情况下,包面可用于简化和捕捉复杂几何的水密表示。 无论是否使用包面,通常都使用表面重构来重构几何的初始表面。 几何的初始表面通常由许多三角表面组成。 此三角形化也称为网格化,通常包含高度偏斜的三角形,不适用于生成高质量体网格。 重构通过生成尺寸更均匀的三角形提高这些表面的整体质量,此方法最适合网格模型。 然后,使用重构表面作为体网格的基础。
在 Simcenter STAR-CCM+ 中,面网格和体网格可以自动生成,或者可以是用户引导的网格。
自动网格通常包含不规则的网格结构,它使用四面体、六面体或多面体网格单元生成。 可以在需要时执行加密。
对于自动网格化,Simcenter STAR-CCM+ 提供了基于零部件的网格化 (PBM) 和基于区域的网格化 (RBM)。 PBM 从物理分离网格化,提供灵活且可重复的网格生成流程。 与基于区域的网格化相比,此策略具有多种优势。 请参见基于零部件的网格化。 RBM 在区域级别对表面与体积进行网格化。 建议仅当要使用的网格生成器在 PBM 中不可用时才使用 RBM。 目前,PBM 中唯一不可用的网格生成器是广义圆柱体网格生成器。 可以使用 DM 获得与此网格生成器类似的结果,建议使用 DM 代替广义圆柱体网格生成器。 请参见基于区域的网格化。
用户引导的网格通常包含规则的网格结构。 加密通常使用定向网格化 (DM) 延伸到域的边界。
DM 可在 CAD 几何上生成高质量的网格。 此策略从 CAD 几何的表面或穿过零部件体积的 2D 块网格开始沿导向面扫掠面网格。
四、后处理
Simcenter STAR-CCM+ 可用于在每次迭代或每个时间步之后(当模拟运行时)以及模拟完成时对求解进行后处理。 因此,通常在运行模拟之前创建后处理对象。 后处理对象也称为分析对象。
所有模拟数据都存储在场函数中。 场函数可用于访问网格数据、几何数据、由求解器计算的数据和从求解器数据衍生的任何数据。 还可以定义您自己的场函数,并使用与模拟数据相同的后处理对象访问场函数的数据。
Simcenter STAR-CCM+ 提供三个类别的后处理对象:
*报告:存在四种不同类型的报告,其中一个可接受与用户自定义场函数格式相同的用户自定义表达式。 要获取报告值的历史,可在运行模拟时监视报告。 可使用监视器对象按预期间隔触发报告更新。
*场景:如果这些场景是在运行模拟之前创建的,则它们会在求解过程中连续更新。
*绘图:可创建监视器和残差图、XY 绘图和直方图。
对于每个策略,通常需要选择从中提取求解数据的零部件。 这些零部件可以是区域、边界表面、几何零部件或衍生零部件,具体取决于分析类型。 衍生零部件指在几何零部件和区域上已存在的表面之外创建的额外线和表面。
监视器用于在模拟运行时采样和保存求解数据。 根据已激活的求解器,某些监视器类型会变为可用。 除了场和求解器数据之外,报告还充当监视器的数据源。
Simcenter STAR-CCM+中有几项功能(包括监视器)要求为更新事件的发生定义触发器。 请参见触发器和更新事件。
Simcenter STAR-CCM+ 提供了求解历史 (.simh) 文件,用于记录选定零部件上随时间变化的求解数据。 将一个或多个模拟历史文件保存在模拟中后,可以访问和重放随时间或选定索引范围变化的数据。 请参见瞬态求解数据。
对于瞬态分析中随时间获取的数据(例如某点处的压力数据),提供了数据集函数。 使用这些数据集函数,可通过快速傅立叶变换和相关工具执行光谱分析。