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Star CCM+稳态瞬态切换,无法设置?

5月前浏览6082

摘要

本文介绍了在使用Star CCM+进行CFD仿真时,稳态计算与瞬态计算之间的切换及可能出现的问题。稳态计算通常作为瞬态计算的初场,但在实际中可能需要多次调整模型并重新进行稳态计算。文章详细说明了稳态与瞬态计算在物理连续体、区域选择、求解器和停止条件等方面的差异,并指出稳态计算时保留已禁用的瞬态停止条件可能导致瞬态计算设置时报警告。最后,作者建议在进行稳态计算时删除瞬态的停止条件以避免此问题,同时指出该问题的出现可能与软件版本或安装有关。


正文


-稳态-瞬态-

--Star CCM+--


01


         

前言


         

         


❖ 关键词

# Star CCM+

# 稳态计算

# 瞬态计算

# 时间步

# 停止条件

使用Star CCM+进行仿真计算时,常使用稳态计算的结果作为瞬态计算的初场,实际情况却往往比较复杂,我们可能需要多次调整模型,有时在瞬态计算完成后,需要变动或调整模型区域等,重新进行稳态计算,以稳态结果作为瞬态初场再次进行计算_

在稳态计算时可能会存在瞬态计算的停止条件,尽管瞬态计算的停止条件未被启用,在稳态计算完成后,切换瞬态计算进行相关设置时,可能会报警告,导致无法进行瞬态计算的相关设置_

本篇章就该问题进行简易说明,请有类似情景需求的小伙伴们避坑_

该问题的出现可能与软件版本或安装也有关,并非一定会出现该问题,仅供参考_

主要内容如下_

▓ 稳态切换瞬态

▓ 问题解析

▓ 写在最后




           

           

           

     

02


           

稳态切换瞬态


           

           


❆ 注:以下仅针对Star CCM+软件,原理类似,但不同软件的操作及内部逻辑等可能存在差异_

以下文章分别介绍了旋转风扇案例的稳态计算与瞬态计算,在这里再梳理一下稳态计算与瞬态计算的区别,或者说以稳态计算的结果作为瞬态计算的初场进行瞬态分析,需要更改哪些设置_

❖ Star CCM+案例:移动参考系-旋转风扇            
❖ Star CCM+案例:刚体运动-旋转风扇            

❆ 物理连续体


✦ 稳态计算与瞬态计算的连续体不同;

✦ 稳态计算在选择模型时,时间(Time)项为定常;

✦ 瞬态计算在选择模型时,时间(Time)项为非稳态,具体类型根据实际情况或需要选择;

❆ 区域

✦ 区域需选择与计算对应的物理连续体,稳态或瞬态;

✦ 稳态计算或瞬态计算使用的方法存在差异,比如本篇章所述的旋转风扇案例,稳态计算采用的是移动参考系(或者称MRF多重旋转坐标系)方法,瞬态计算采用的是刚体运动方法;

✦ 与之对应,设置上便存在诸多差异,如稳态计算旋转区域设定旋转参考坐标系,瞬态计算指定运动等,差异点较多,就不在此赘述了,有兴趣的可翻阅先前的篇章;

✦ 注意区分坐标系和参考坐标系;

❆ 求解器和停止条件

✦ 稳态计算和瞬态计算自然对应不同的求解器设置和停止条件;

✦ 求解器设置主要体现在瞬态计算需要设置时间步和时间离散等;

✦ 稳态计算的停止条件多采用最大迭代步数;

✦ 瞬态计算的停止条件多采用最大物理时间和最大内部迭代等;

✦ 不需要的停止条件可以保留(不删除)但是需要设置禁用,在稳态计算时,保留瞬态计算的停止条件(已设置禁用),后续切换瞬态计算进行更改设置时可能会报警告,导致无法进行瞬态计算的相关设置_

✦ 该问题的出现可能与软件版本或安装也有关,并非一定会出现该问题,仅供参考_

❆ 其他设置

✦ 瞬态计算涉及到物理时间的问题,可根据需要更改监视绘图的横坐标为迭代步数或物理时间;

✦ 瞬态计算后处理可能涉及到动画输出等,请根据自身需要提前进行相关调整或设置;


             

             

             


03


           

问题解析


           

           


❆ 在稳态计算时,保留瞬态计算的停止条件(已设置禁用),后续切换瞬态计算进行更改设置时可能会报警告,导致无法进行瞬态计算的相关设置_

✦ 该问题的出现可能与软件版本或安装也有关,并非一定会出现该问题,仅供参考_


✦ 在切换瞬态连续体后,进行运动指定或时间离散等相关设置时,报了类似上图的警告,导致无法进行后续设置;

✦ 有同事反馈,调整回稳态计算继续计算几步,可能会解决该问题;

✦ 经过博主测试,在稳态计算时删除瞬态计算的停止条件则不会出现该问题;

✦ 按道理,稳态计算时,保留瞬态计算的停止条件(已禁用)是不会有影响的,但是问题还是出现了,不排除是软件问题、电脑设置或其他问题等,仅供参考;

✦ 未出现过此问题的小伙伴们请忽略;


             

             

             


04


           

写在最后


           

           


❖ 本篇章就Star CCM+中稳态计算与瞬态计算的区别进行了梳理,就博主稳态切换瞬态过程中出现的问题(或者称为BUG)进行了介绍,请小伙伴们避坑_


来源:霍同学CAE
UG
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:2024-05-26
最近编辑:5月前
霍同学
硕士 | 结构工程师 -仿真的魅力-
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