STAR-CCM+

軟體介紹

關於STAR-CCM+

在STAR-CCM+裏,從3D-CAD的幾何建模到結果後處理,所有的分析模擬操作都在同一介面下進行。軟體操作簡便,並可實現自動化,在保證良好的模擬結果同時大大提高了設計效率。CD-adapco公司創新性的技術包括包面、多面體網格以及模型設定的複製-黏貼功能等,使得模擬分析既快又具有好的精度,為客戶廣泛認可。
自2004年首次發行以來,STAR-CCM+一直在不斷開發完善中。採用物件導向程式設計,平行計算等最新IT技術、同時追求操作方便以及更高的模擬精度。

軟體特色

  • 樹狀管理GUI 介面
    從幾何生成到結果處理,模擬分析的所有操作均在STAR-CCM+的同一介面下進行。在獲得良好結果,同時也提高了工作效率。
  • 3D-CAD功能
    基於3D-CAD的草圖功能,可方便生成三維幾何模型。
  • CAD功能的友善性
    CAD軟體介面可直接讀取CAD檔,生成模擬所需的體網格。同時,也可對匯入的CAD幾何進行修改,藉由布聯運算,將計算所需的流體區域與固體區域分離。

  • 包面
  • 還在為CAD模型的修補耗時而煩惱嗎?STAR-CCM+的包面技術大幅減少了幾何表面的修補時間。
  • 網格自動生成技術
    多面體網格及網格自動生成技術,即使對複雜幾何結構也能夠在極短時間內完成網格生成。
  • 豐富的物理模型
    STAR-CCM+不斷完善相關的物理模型,除了常用的熱流模擬,還包含應力、電磁場、噪音等多個工程應用模組。同時兼顧模擬精度與操作方便性。
  • 結果後處理
    STAR-CCM+具有操作簡單的雲圖、向量圖、xy顯示圖、流線以及動畫製作工具。

  • 電腦軟體和硬體技術
    STAR-CCM+採用用戶端/伺服器,物件導向程式設計,平行計算等最新的模擬技術。以成為工程師最需要的熱流模擬計算泛用軟體為目的,不斷進行開發更新。
  • 自動化
    STAR-CCM+具備記錄操作的巨集功能,減少大量的重複性工作。其他設計人員可通過這一功能很好地獲得模擬模擬技術的經驗。

前處理功能: 幾何及網格生成

  • 幾何匯入
    STL、pro-STAR面網格、Nastran shell、Patran shell、FELISA Front Surface、Parasolid、IGES、STEP、JT Open
    CAD Exchange Leader(CATIA V4、CATIA V5、UG NX、Pro/ENGINEER、 SolidWorks、VDA-FS)
  • 幾何生成
    3D-CAD功能

  • 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
    多面體網格、剪裁體網格、四面體網格
    薄層網格
    邊界層網格、 體網格、圓柱體網格、方向性網格控制
    進階邊界層網格
    多面體網格、邊界層網格劃分的平行處理

物理模型與求解器

  • 求解器
    分離式求解
    耦合式求解
    有現體積結構應力
  • 時間域
    穩態
    暫態顯性法、暫態隱性法
  • 空間域
    二維
    三維
    軸對稱
    薄殼
  • 模擬標的物屬性
    氣態
    液態
    固態
    多組分氣態
    多組分液態
    多屬性固態
    多相流
  • 狀態方程
    氣態: 固定密度,理想氣體, 真實氣體,溫度函數密度模型, 用戶自定模型
    液態: 固定密度,IAPWS-IF97蒸汽模型模型,溫度函數密度模型, 用戶自定模型
    固態: 固定密度,溫度函數密度模型,用戶自定模型
    多組分氣態: 沒有化學反應,化學反應
    多組分液態: 沒有化學反應,化學反應
    多屬性固態: 固定密度,溫度函數密度模型,用戶自定模型
    多相流: 多相分離,VOF
  • 層流、紊流
    k-ε方程(Realizable、Standard(線性、非線性2次/3次)、AKN、V2F)
    k-ω方程(Standard、SST、BSL)
    Spalart-Allmaras
    RSM(線性Pressure-Strain、非線性2次Pressure-Strain)
    DES、IDDES(Spalart-Allmaras、k-ω SST)
    LES(Smagorinsky、WALE)
    紊流邊界條件(Simirnov method、Synthetic turbulence method)
    壁面處理(標準壁面函數、Low Re Number模型、All y+ 模型)
    紊流轉變段模型(Gamma ReTheta模型)
  • 非牛頓流體
    Power Law
    Cross Fluid
    Carreau-Yasuda Fuid
  • 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)
    考慮參與輻射的介質(DO模型)、粒子輻射(DO模型)
    太陽輻射
    多波段輻射(S2S模型、DO模型)、鏡面反射(S2S模型、DO模型)
    熱交換器模型
    2D固體導熱模型
  • 薄膜(film)模型
    De-fogging(除霧)模型、De-icing(除霜)模型
  • 液膜模型
    Wave stripping模型、液膜脫落模型
    蒸發/凝結

  • 自由表面多相流
    可壓縮性、表面張力、接觸角
    熱傳(流固耦合)、沸騰、蒸發、凝結
    波浪模型
  • 氣蝕模擬
    Rayleigh model
  • Lagrangian多相流
    多組分模型
    熱傳、蒸發/凝結、沸騰
    噴嘴模型
    阻力、紊流耗散、壁面碰撞
    液滴分裂
    腐蝕模型
    與De-icing(除霜)模型的耦合
    庫倫力模型

  • Eulerian多相流
    阻力、浮力、附加質量、紊流、固體壓力
    熱傳、質傳
    沸騰
    S-Gamma模型
    顆粒流模型
  • 燃燒與化學反應
    Arrhenius模型
    各種EBU模型
    PPDF模型
    火焰傳播模型(CFM模型、PCFM模型)
    基於複雜化學(STAR/DARS-CFD)氣相反應、表面反應
    微粉炭燃焼
    Progress Variable Model (PVM)
    火焰(Thickened flame)模型
  • 排放物
    NOx模型
    Soot模型

  • 動網格
    滑移網格 (Sliding Mesh)
    變形網格(Mesh Morpher)
    6自由度剛體運動(Dynamic Fluid/Body Interaction, DFBI):
    重疊(Overset)網格
  • 旋轉機械模型
    滑移網格
    多重參考坐標系(MRF)
    隐式混合平面
    諧波平衡分析 (Harmonic balance)
    等效風扇模型

  • 氣動噪音
    Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)
    寬頻噪音源預測(Lilley、 LEE、Proudman、Goldstein、Curle)
    流體/噪音耦合模擬(LMS Virtual.Lab Acoustics與ACTRAN的耦合)
  • 固化融解
    固化融解模型
    Carman-Kozeny Mushy浸透率模型
  • 結構應力模擬
    基於有限體積法的結構應力模擬
    流體-溫度-結構耦合

  • 離散顆粒模型(DEM)
    阻力、附加質量、粒子碰撞、輻射、熱傳、能量源
    球形粒子、複合粒子
  • 電磁場模擬
    電動勢模型(歐姆加熱)
    靜電場模擬
    電化學(電鍍)模擬
    電磁場勢能求解

  • Vorticity Confinement模型
    提高大尺度渦流模擬準確性可應用於航空、水下載具與渦輪機械
  • 與其他軟體的耦合

與Abaqus 的耦合
與ANSYS的耦合
與Radtherm的耦合
與Nastran的耦合
與GT-POWER的耦合
與OLGA的耦合
與WAVE的耦合
與RELAP5-3D的耦合
與SPEED的耦合
與STAR-CCM+的耦合

  • 整合智慧型模組
    火災與煙霧(Fire and Smoke)模組:火災模擬
    熱舒適性管理(Thermal Comfort Management )模組:人體模型
    旋轉機械網格 (Turbo Wizard)
    機翼網格 (Wing Mesher)


STAR 與CAD用戶端整合產品

  • 特色
    為3維CAD模型的熱流體模擬而開發的STAR – CCM+ CAD用戶端
    熱流體模擬所需的網格、邊界條件、模擬設定等均在CAD環境下生成
    STAR-CCM+的網格生成、求解器與CAD用戶端實現無縫鏈結
    事先檢查是否有設定錯誤
  • 對應CADCATIA V5、SolidWorks、NX、Pro/ENGINEER、Autodesk Inventor


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
    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

常見問題

  1. STAR-CCM+8.02 有支援什麼作業系統?
Platform OS Java STAR-CCM+ 8.02 STAR-CCM+ Lite 8.02 CAD Clients 8.02
Linux Intel x86 / AMD 32-bit Red Hat
Enterprise WS 4 update 2
1.6.0_35
Linux Intel x86 / AMD 64-bit

 

Red Hat
Enterprise WS 4 update 7
1.6.0_35
  Red Hat
Enterprise Server 5.3
1.6.0_35
  Red Hat Enterprise Linux Server 6.2 1.6.0_35
  Fedora 14 1.6.0_35
  CentOS 6.02 1.6.0_35
Linux Intel x86 / AMD 64-bit
Double-Precision
Red Hat
Enterprise WS 4 update 7
1.6.0_35
  Red Hat
Enterprise Server 5.3
1.6.0_35
  Red Hat Enterprise Linux Server 6.2 1.6.0_35
  Fedora 14 1.6.0_35
  CentOS 6.02 1.6.0_35
Windows 32-bit

 

Windows 7 Professional SP1 1.6.0_35
Windows 64-bit

 

Windows Vista Business SP11 1.6.0_35
  Windows 7 1.6.0_35
Windows 64-bit
Double-Precision
Windows Vista Business SP11 1.6.0_35
  Windows 7 1.6.0_35

註1. PTC Creo does not support Windows Vista. As a result, STAR-Creo is not supported on this platform.

A minimum LSB (Linux Standard Base) level of LSB 3.0 is required to run licensing components on Linux machines.

 

 

 

  1. STAR-CCM+8.02 電腦規格

(1) 記憶體: 至少 2GB

(2) 硬碟空間: 至少 2.5 GB

(3) 影像卡: 可支援openGL, 例如nVidia Quadro FX 系列,ATI FireGL和 FirePro系列等。