產品介紹
關於STAR-CD
STAR-CD最初是由流體力學鼻祖-英國帝國理工大學計算流體力學領域的專家Gosman教授帶頭開發的,他們根據熱傳基礎理論,合作開發了基於有限體積算法的非結構化網格計算程式。在完全不連續網格、滑移網格和網格修復等關鍵技術上,STAR-CD又經過來自全球10多個國家,超過200名知名學人的不斷補充與完善,成為同類軟體中網格適應性、計算穩定性和收斂性最好的佼佼者。
30年來,STAR-CD整合了工程領域內各種流動問題解決經驗,不斷完善成為今天的高端熱流體分析軟體。STAR-CD是泛用型流體模擬軟體,具有非常強大的功能。它包括pro-STAR前、後處理模組,集成的友好的圖形用戶介面(GUI),透過它可處理架構非常複雜的模型。它包含表面網格修復模組pro-STAR/surf,與自動網格生成模組pro-STAR/amm,能夠快速生成高品質的網格。
STAR-CD v4.0以後的版本首次推出了包含基於有限體積法的流體-應力分析功能,填補了產業界流體與固體問題耦合分析的空白,為產業面臨的複雜工程問題提供了全新的解決方案。
與STAR-CCM+一樣,STAR-CD V4.0以上的版本包含了多面體網格。它是最新的數值技術,在計算速度、穩定性及精度上有明顯優勢,相信廣大用戶都能享受這一項巨大的好處。
軟體特色
- 技術領先性
STAR-CD累積30年實際經驗,針對各種物理現象有最新的計算技術和高品質的自動網格生成技術,能應用於廣泛的工程問題模擬計算。 - 最新的自動網格生成技術
和STAR-CCM+一樣,採用自動生成多面體網格和切割體網格。它們均採用最新網格技術,複雜模型也可以在短時間內生成高品質網格。 - 模組化的複雜物理現象
STAR-CD提供紊流、熱傳、多相流以及化學反應/燃燒等多領域內的綜合分析方法。 - 流動-熱傳-應力
STAR-CD是世界上第一款基於有限體積法對流動、熱傳和應力進行求解的應用軟體。 - 客製化的靈活性
STAR-CD具有豐富靈活的二次開發功能,可通過Fortran開發獨立的計算模型鑲嵌到其中。另外,具備泛用型輸送方程式求解功能,STAR-CD的求解器也能計算任意變數的輸送方程式。 - 發動機缸內運行過程計算
通過與研究機構及產業間的緊密合作,不斷完善發動機缸內計算模型(噴霧、點火、燃燒、輻射等模型)。
前處理功能: 幾何及網格生成
- 幾何/網格匯入
可支援幾何檔案匯入格式;IGES、VDA、STL
可支援STAR-CCM+檔案匯入格式:CCM
可支援第三方軟體生成的網格:ANSYS、PATRAN、NASTRAN、GRID3D、I-DEAS、ICEM - 面網格生成
包面(形狀保持、簡化、縫隙接合、防接觸、漏洞檢測)
面重構
手動修復面網格 - 體網格生成
結構性六面體網格
多面體網格、剪裁體網格、四面體網格、混合網格
邊界層網格、拉伸網格
物理模型與求解器
- 求解器
分離式求解 - 時間域
穩態
暫態(隱性法,Crank-Nicholson解法) - 模擬標的物屬性
氣態
液態
固態
多組分氣態
多相流 - 層流、紊流
K-ε方程(Realizable、standard(線性、非線性2次/3次)、RNG、Chen、Suga(線性、非線性2次/3次)、V2F
K-ω方程(standard、SST)
k-I
Spalart-Allmaras、
RSM(線性Pressure-Strain、非線性2次Pressure-Strain)
DES(Spalart-Allmaras、K-ω、SST、K-ε)
LES(Smagorinsky)
紊流邊界條件
壁面處理(標準壁面函數、非平衡壁面函數、低Re模型、混合模型)
- 狀態方程
理想氣體 - 非牛頓流體
指數率(Power law) - 多孔介質模型
多孔介質(porous media)
多孔板(porous baffle)
- 熱傳耦合模擬
固體熱傳導(等向性、非等向性)
固體-流體熱傳
固體熱源
浮力效應(考慮重力)
輻射(S2S模型、DO模型) - 模擬標的物屬性
氣態
液態
固態
多組分氣態
輻射(S2S模型、DO模型)
考慮參與輻射的介質(DO模型)、粒子輻射(DO模型)
多波段輻射(DO模型)
太陽輻射
- 自由表面多相流
考慮壓縮性、表面張力、接觸角
熱傳(流固熱傳耦合)、質傳沸騰模型 - 氣蝕模型
Barotropic模型,BTF模型, Rayleigh模型 - Lagrangian多相流
多組分模型(混和性混合物、乳化性混合物)
熱傳、蒸發/凝結、沸騰
噴嘴模型、霧化
阻力、紊流耗散、液滴分裂、衝擊合併、撞壁
液膜(流動、表面張力、熱傳、蒸發凝結、沸騰、再微粒化)
- Eulerier多相流
熱傳
阻力、浮力、附加質量、固體粒子應力、流化床(Kinetic Theory模型)、粒徑分佈(S-γ模型)
- 包含化學反應的燃燒
Arrhenius 模型
EBU模型
PPDF模型
火焰傳播模型(Weller 1方程/2方程/3方程模型、CFM模型、ECFM模型、ECFM-3Z模型、ECFM-CLEH模型、G方程模型)
基於Complex Chemistry (STAR/DARS-CFD)的氣相反應、表面反應
Wiebe模型
微碳粉燃燒模型
- 點火模型
強制點火、SHELL模型、DARS-SHELL模型、AKTIM火花點火模型 - 排放
NOx模型、Soot模型 - 運動邊界問題
滑移網格、網格的增加和刪除
網格變形 - 旋轉機械模型
滑移網格
MRF
混合平面
- 氣動噪音
流體噪音源預測(Lilley Source)
流體/噪音耦合(Lab Acoustics與ACTRAN的耦合) - 凝固-融化
凝固-融化模型 - 應力模擬
基於有限體積法的應力模擬 - 流體-固體耦合
與Abaqus直接耦合
應力和流體耦合計算 - 帶電粒子模擬
電場模擬、帶電粒子軌跡模擬
應用領域
- 汽機車業
車身外流場分析
空調管路分析
車艙內流場分析
乘客舒適度分析
冷卻風扇流場分析
引擎進排氣流場分析
活塞運動及燃燒分析
煞車碟盤冷卻分析
引擎室散熱分析
流場風切噪音分析
- 航空業
轉子定子流場分析
燃燒室熱流分析
座艙內流場分析
流場風切噪音分析
- 機械、重工業
水幫浦流場分析
大型馬達散熱分析
渦輪葉片周圍流場分析
鍋爐內流場分析
- 化學工業
攪拌器內流場分析
兩相流
化學反應
旋轉式流體分離器分析
微粉炭燃燒
化學蒸氣沉澱分析
- 電子業
CPU
散熱模組性能分析
風扇流場及性能分析
電腦系統散熱分析
風扇噪音分析
投影機散熱分析(熱輻射效應) - 建築、工程業
通風管路設計
室內空調擺置設計
風工程分析
建築物外流場風壓分析
無塵室氣流分析
無塵室微塵及污染物流場分析
建築物火災模擬
建築物污染物排煙分析
相關模組
- 前處理環境
PRO-MODELER
STAR-Design - CAD 介面模組
STAR-Pro/E
STAR-Works
STAR-NX
STAR-CAT5 - 專家系統
es-turbo( 旋轉機械專家系統 )
es-ice( 內燃機專家系統 )
es-aero( 汽車外流場專家系統 )
es-SOFC( 燃料電池專家系統 )
es-PEMFC( 燃料電池專家系統 ) - 平行運算核心
STAR-HPC( 支援 2CPU~256CPU, SMP & MPP)
STAR-CD Power session (平行運算核心數無限)
常見問題
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