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Star CCM+交界面的使用？ Part_3

霍同学

3月前浏览3018

- 交界面 -

- Part 3 -

01

前言

❖ 关键词

# Star CCM+

# Interface

# 交界面

先前篇章已经对Fluent和Star CCM+中交界面的分类及使用等进行过简易介绍，在近期的学习过程中，博主发现仍存在很多困惑，因此针对Star CCM+中交界面的使用进行学习和整理，主要内容如下_

▓ 内部交界面

▓ 混合平面交界面

▓ 接触交界面

02

正文

▓ 内部交界面

✦ 内部交界面连接同一个连续体中的两个区域；

_组合同一个连续体中的单独区域(对于原位交界面)；

_进行周期(循环)重复(对于周期交界面)；

_可以使用内部交界面组合同一个连续体中类型相同的区域，但在某些情况下，使用融合函数可以更有效地彻底消除边界，从而产生不含交界面的更简单的拓扑；

❆ 内部交界面属性

❂_可使用下列属性调整内部交界面节点的指定_

■ 几何

✦ 指定几何源选项；

_边界：交接面是边界模式交界面，通过选择两个边界进行创建；

_接触：交接面是接触模式交界面，直接通过部件接触进行定义；

■ 边界-0

✦ 表示交界面的“固定”侧(只读)；

■ 边界-1

✦ 表示交界面的“自适应”侧(只读)；

✦ 边界1中的节点将投影到边界0上；

✦ 可以通过-右键-反转方向-来交换方向；

■ 接触

✦ 显示部件表面接触；

_当几何属性为接触时，它显示部件表面接触；

_当几何属性为边界时，它不显示值；

■ 类型

✦ 定义交界面类型，必须设为内部交界面；

■ 拓扑

✦ 定义交界面之间的连接类型：

_原位—使用原位拓扑；

_周期—使用周期拓扑；

_重复—使用重复拓扑；

■ 连接

✦ 显示交界面两侧边界的连接方式(只读)；

✦ Star CCM+会自动将此属性设为以下某个值：

✦ 共形：适用于使用有限元方法进行离散化的区域内的交界面；

_在直接交界面处，有限元模型要求通过该交界面连接的边界上的网格面之间存在共形匹配；

_此连接类型在相对边界上的面之间强制执行一对一精确匹配；

✦ 压印：适用于使用有限体积法进行离散化的区域内的交界面；

_压印连接类型会导致网格单元相交；

■ 允许每个接触值

✦ 用于为每个接触单独定义交界面容差；

✦ 激活子属性根据部件子分组指定；

■ 闭合相邻网格单元

✦ 通过沿公共边修复交界面和侧面之间的网格单元连接创建严密相交；

✦ 使用此选项时，基于拓扑的交叉点会添加额外的边来消除两侧之间的间隙，从而减少物理量的寄生振荡；

[注意]

_仅当交界面管理器节点的直接交叉点设为基于拓扑并且交界面的连接为压印时，此属性才可用；

■ 相对运动时重置

✦ 激活时，如果两侧之间存在任何相对运动，将重置交界面；

✦ 停用时，如果两侧之间的相对运动超出基于最小边长的相对容差时，将重置交界面；

[注意]

_仅当交界面的连接为压印时，此属性才可用；

❆ 内部交界面右键操作

■ 初始化

_使用原始边界的面填充交界面边界节点；

■ 重置

_移除交界面的初始化；

■ 反转方向

_交换交界面的“固定”侧和“自适应”侧；

❆ 物理值

■ 相交

_可用于所有直接交界面，用于控制相交容差；

▓ 混合平面交界面

✦ 混合平面交界面类型用于计算多级涡轮机流体的稳态模拟；

✦ 通过此交界面，可以模拟各阶段中不同节距相对于彼此移动时的流体；

✦ 在交界面中，周向平均流量场数据在两个旋转周期区域之间传递；

✦ 这些区域必须是相同的连续体，并在同一个轴上对齐；

✦ 混合平面交界面类型仅适用于间接交界面拓扑；

✦ 基于部件的混合平面交界面只允许一个接触；

✦ 混合平面交界面不能与多组分 VOF 相组合使用；

✦ 混合平面交界面可以与欧拉多相模型组合使用。但不能与颗粒流模型组合使用；

✦ 混合平面交界面也与两相热动力学平衡模型兼容；

❆ 混合平面交界面属性

❂_可使用下列属性调整内部交界面节点的指定_

■ 几何

✦ 指定几何源选项；

_边界：交接面是边界模式交界面，通过选择两个边界进行创建；

_接触：交接面是接触模式交界面，直接通过部件接触进行定义；

■ 边界-0

✦ 表示交界面的“固定”侧(只读)；

■ 边界-1

✦ 表示交界面的“自适应”侧(只读)；

✦ 边界1中的节点将投影到边界0上；

✦ 可以通过-右键-反转方向-来交换方向；

■ 接触

✦ 显示部件表面接触；

_当几何属性为接触时，它显示部件表面接触；

_当几何属性为边界时，它不显示值；

■ 类型

✦ 定义交界面类型，必须设为混合平面交界面；

■ 拓扑

✦ 定义交界面之间的连接类型，只能使用间接类型；

■ 连接

✦ 显示交界面两侧边界的连接方式，仅允许连接平均：混合平面；

■ 允许每个接触值

✦ 用于为每个接触单独定义交界面容差；

✦ 激活子属性根据部件子分组指定；

[注意]

_仅简要介绍，详细信息可参考帮助文档-主页-预处理-定义区域布局-交界面概述-混合平面交界面_

▓ 接触交界面

✦ 接触交界面接合同一或不同连续体的两个固体区域，或接合固体区域和流体区域；

✦ 接触交界面类型用于允许区域之间的共轭传热；

✦ 接触交界面还可用于指定气体和介电(非导电)材料之间的交界面处的表面电荷；

❆ 接触交界面属性

❂_可使用下列属性调整接触交界面节点的指定_

■ 几何

✦ 指定几何源选项；

_边界：交接面是边界模式交界面，通过选择两个边界进行创建；

_接触：交接面是接触模式交界面，直接通过部件接触进行定义；

■ 边界-0

✦ 表示交界面的“固定”侧(只读)；

■ 边界-1

✦ 表示交界面的“自适应”侧(只读)；

✦ 边界1中的节点将投影到边界0上；

✦ 可以通过-右键-反转方向-来交换方向；

■ 接触

✦ 显示部件表面接触；

_当几何属性为接触时，它显示部件表面接触；

_当几何属性为边界时，它不显示值；

■ 类型

✦ 定义交界面类型，必须设为接触交界面；

■ 拓扑

✦ 定义交界面之间的连接类型：

_原位—使用原位拓扑；

_周期—使用周期拓扑；

_重复—使用重复拓扑；

■ 连接

✦ 显示交界面两侧边界的连接方式(只读)；

✦ Star CCM+会自动将此属性设为以下某个值：

✦ 共形：适用于使用有限元方法进行离散化的区域内的交界面；

_在直接交界面处，有限元模型要求通过该交界面连接的边界上的网格面之间存在共形匹配；

_此连接类型在相对边界上的面之间强制执行一对一精确匹配；

✦ 压印：适用于使用有限体积法进行离散化的区域内的交界面；

_压印连接类型会导致网格单元相交；

■ 允许每个接触值

✦ 用于为每个接触单独定义交界面容差；

✦ 激活子属性根据部件子分组指定；

■ 闭合相邻网格单元

✦ 通过沿公共边修复交界面和侧面之间的网格单元连接创建严密相交；

✦ 使用此选项时，基于拓扑的交叉点会添加额外的边来消除两侧之间的间隙，从而减少物理量的寄生振荡；

[注意]

_仅当交界面管理器节点的直接交叉点设为基于拓扑并且交界面的连接为压印时，此属性才可用；

■ 相对运动时重置

✦ 激活时，如果两侧之间存在任何相对运动，将重置交界面；

✦ 停用时，如果两侧之间的相对运动超出基于最小边长的相对容差时，将重置交界面；

[注意]

_仅当交界面的连接为压印时，此属性才可用；

❆ 接触交界面条件

■ 能量原选项

_无/热通量/热源

■ 表面电荷选项

_无/表面电荷密度

■ 外部负载

_力/压力/拉力

■ 机械相互作用

_无摩擦小滑动/粘接

■ 热指定

_共轭传热/指定温度

❆ 接触交界面值

■ 相交

■ 接触热阻

■ 热通量

■ 热量

■ 静态温度

■ 表面电荷密度

[注意]

_仅简要介绍，详细信息可参考帮助文档-主页-预处理-定义区域布局-交界面概述-接触交界面_

----待续--

03

写在最后

❖ 本篇章针对Star CCM+中交界面(Interface)的使用进行解析介绍，实则是学习过程中的整理或笔记，参考Star CCM+帮助文档，部分内容尚未完全理解，方便以后需要时查阅_

❖ 可能会存在描述错误或理解不足等问题，欢迎指正交流_

来源：霍同学CAE

Fluent 材料控制

著作权归作者所有，欢迎分享，未经许可，不得转载

首次发布时间：2024-07-28

Star CCM+交界面的使用？ Part_3

01 前言

02 正文

03 写在最后

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正文

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