本文摘要(由AI生成):
本文讨论了STAR-CCM中interface(交界面)的概念及其在流固耦合、温度场和流动场计算中的重要性。作者认为interface应译作交界面,用于定义不同介质(物理场)之间的耦合面。在定义interface后,原region中的boundary会对应生成一个interface boundary,默认状态下为绝热。真正的换热面是虚拟的,发生在interface定义的交界面上。若外部无交界面但有对流和辐射换热,可在域内改变传热方式以方便计算。
interface可译作界面或者接口,在程序语言中,多理解为接口,而在STAR-CCM 中个人认为应该译作交界面,即两种不同介质(物理场)的交界面或者耦合面。
在常用的场合中一般涉及流固耦合,温度场和流动场的计算,在这种计算中,interface是必不可少的定义。如下图的region定义,对于三者的接触耦合面就需要定义interface。如图3,即定义出的interface。
图1
但是,其中有个问题,如下图所示,在定义了一个interface后,在原region中对于原本已经存在的boundary,会得到一个对应boundary,这是作为interface的boundary,两个region中都会有对应的这种boundary,如图3。但是对于原本已经存在的boundary(interface_l-shell),其热规范该如何设置呢?默认状态下这里是绝热的。
图2
个人认为,在没有特殊要求的话,此处就是保持默认设置即可。之前我觉得此处明明是流固的对流换热面,是存在着热量交换的,怎么绝热?后来,我思考了之后,真正的换热面是图1所示的,是建立在有交界面的时候的,热交换的物理过程是发生在此处,这是个虚拟面,点击此处,在视窗区域也是没有对应显示的,也验证了这一点。
但图二中面,比如xt外面没有设置空气,那么xt外面对于环境就没有交界面,但xt和外界有对流和辐射换热,如果不想建立外面的空气域,可以域的里面改变交接的外界的传热方式,方便计算,如图4.
图3
图4