Star CCM+ 13(CFD软件) v13.04.010免费版 附安装教程

Star CCM+ 13免费版是一款不错的多学科仿真软件(CFD)，拥有全新的虚拟现实客户端，主要用于对仿真结果进行交互式和沉浸式的探索，有效整合和多次迭代改进设计，适用于电磁学、声学、粒子流、电池等学科。Star CCM+ 13为大家带来了多项新功能，需要的朋友赶快下载体验吧！

star ccm+ 13新功能：

一、Simcenter star ccm+ 13优点和特性一览：

- 虚拟现实的新功能：身临其境的后处理

- 新的设计探索功能：改进的稳健性

- 提高生产力的新功能：缩短解决方案的时间

- 增加企业连接的新功能：增加PLM功能

二、通过沉浸式虚拟现实做出更好的设计决策

您做出有意义的设计决策的能力通常取决于您如何快速轻松地解释模拟结果，并将这些信息传达给其他利益相关方，其中许多人并不经常与仿真软件进行交互。

Simcenter star ccm+ 13通过引入全新的身临其境的虚拟现实环境来改变这一现状，任何人 - 独立于软件体验 - 都可以通过鼠标和键盘操作无法实现的方式探索和体验仿真模型和数据。

使用商品VR硬件，您现在可以使用手势和头部动作完全沉浸在您的模型中并以自然的方式进行探索。这种身临其境的体验不仅可以更深入地了解您的模拟结果，还可以让您迅速排除故障。

例如，您可以：

- 通过“模拟”模型来检查您的几何形状和网格质量

- 通过在模型中注入遵循流动路径的无质量颗粒，轻松找到对产品性能产生不利影响的再循环区域

- 识别人为危险因素，例如有害将自己直接放在环境中，排出废气或烟雾

最终，以这种方式探索您的模型所获得的洞察力可帮助您以前所未有的速度更快，更确定地做出更好的设计决策。

三、通过设计探索推动创新

为了从仿真中提取最大价值，您需要进行广泛的设计探索研究，以预测您的产品在所有可能的设计配置中的表现。

在最新版本中，通过在Design Manager中引入CAD鲁棒性研究，该过程变得更加简单(并且更加可靠)，这使得您可以在进行设计探索研究之前快速识别参数模型中的潜在错误。CAD鲁棒性研究确保CAD模型能够容忍所有可能的设计变更，避免失败的CAD浪费时间和资源，并为找到更好的设计提供信心。

Simcenter star ccm+ 13还引入了新的分析功能，使您能够更好地了解设计依赖关系并快速识别常见设计趋势。在使用Design Manager进行设计探索研究期间，您现在可以访问为每个变体链接设计和响应变量的并行图。您可以叠加线条来比较多个设计，并将它们与绘图进行同步以深入分析结果。

四、提高生产力并缩短解决方案时间

如果您每次按时按时交付结果，则仿真只能推动产品开发流程的创新。Simcenter star ccm+ 13通过模拟工作流程增强功能显着提高生产力，从而提高模拟吞吐量。

该版本提供了一种全新的搜索工具，可帮助解析复杂的装配体，节省大量工程时间。现在，您可以在任何基于几何，诊断或模拟数据的模型中查找和过滤面，并使用此过滤器修复曲面或提取要在其余模拟中使用的信息。

Simcenter star ccm+ 13还可以在对具有紧密接近物体(如节流阀和阀门)的应用进行建模时将超程模拟时间缩短5倍。在这些情况下，靠近墙壁的细胞会自动收缩，以便在覆盖层间隙中达到最佳尺寸，从而在保持物理准确性的同时，减少细胞总数。

五、通过PLMXML导入实现企业协作

需要连接人员，模型和数据以有效解决复杂产品的创新问题。为此，Simcenter star ccm+ 13对PLMXML导入进行了重大改进，现在支持所有类型的PLMXML模式。这有助于实现与西门子广泛使用的PLM软件Teamcenter的强大连接。通过13.02，您现在可以轻松检索模型和数据，运行分析并将结果存储回Teamcenter。这使得全面的模拟和数据管理成为更广泛的组织的一部分，便于不同地点的各个团队之间传播最佳实践，并在整个组织中提供更全面的产品视图。

Star CCM+ 13安装教程

1、右键解压STAR-CCM+13.04.010.Win64.iso文件，双击STAR-CCM+_CadClients13.04.010_01_win64_intel16.3.bat文件，开始解压，如图

2、解压完成，进入Star CCM+ 13安装界面，选择安装语言，默认简体中文

3、阅读授权协议提示内容，勾选“我接受许可协议条款”

4、选择安装方式，推荐express安装，也可以自定义安装

5、选择许可证类型，选择第二项“本地”

6、选择Star CCM+ 13许可证文件位置，默认是C盘，可以点选择更改

7、确认安装信息，点击安装

8、安装完成即可使用Star CCM+ 13

软件特点

一、多学科

解决复杂的工业难题要求仿真工具能够覆盖多种物理现象和工程学科。现实中的工程难题不会为了人们的方便而自动分割成“空气动力学”、“流体力学”、“热传递”和“固体力学”等学科。只有多学科工程模拟技术能准确捕捉影响产品实际性能的相关物理现象和过程，并能通过一系列设计配置和运行方案自动运行虚拟产品。通过最大程度降低不确定性，工程师得以确保其设计产品的预期性能与产品实际性能相符。

二、时效性

无论多么“真实”，如果仿真对产品的最终设计没有丝毫影响，那么其提供的数据也毫无用处。若要有效发挥仿真技术在工程设计中的作用，每次必须及时做出预测。延迟交付仿真结果无异于没有结果。理想情况下，仿真应当持续提供数据流，作为指导设计和设计决策的依据。只有在稳定、自动的仿真过程中才能实现这一点。一旦工程师投资创建多学科仿真模型，便可方便地对该模型进行再次整合以研究各种设计配置和运行方案，且工程师只需做少量或无需进行手动操作。

三、价格合理

高效利用工程模拟能持续获得高投资回报率。它减少的开发成本和增加的产品收入要远超其实施成本。但是，在传统工程模拟许可计划下，将实验人员思维模式从“只测试几个设计点”转变为“研究整个设计空间”需要高昂的成本。这是因为多数工程模拟软件供应商以“越用越亏”的过时范例为基础来构建许可模型，按内核收费而不是按仿真收费，使得客户在仿真中可使用的许可成本和最大内核数量之间形成近似线性的关系。创新的许可计划，如 Power Sessions(以固定价格提供无限制内核)、Power-on-Demand(帮您实现云端操作)和 Power Tokens(给您带来前所未有的灵活性并促进设计探索)让工程模拟的使用变得更经济。

四、专家支持

现代工程设计的一个令人头疼的事实就是需要解决的遗留问题都不容易。只做“少量 CFD”或者“一些应力分析”已远远无法满足工业需求。为了设计出真正创新的产品，工程师们经常“挑战不可能”。有时单靠个人难以达成目标，通常还需要工程师专业知识领域外的能力。为了获得成功，工程师应能够随时与仿真专家团接触，最好是与专属技术支持工程师建立联系，他不仅了解工程师的难题，还能随时获得对口支援专家的帮助。

Star CCM+使用说明

1 多物理场耦合分析的分类

不同数据间的插值法：这是目前较为常见的方法，固体计算多采用有限元，流体多采用有限体积法。在不同的软件和不同的方法之间通过网格数据的插值实现压力、温度、位移等场变量的交换，据说ANSYS和CFX之间可实现这一功能。比较强大的还是MpCCI，可以建立大多数固体软件和流体软件之间的借口，不仅能实现一般流固耦合问题的数据交换，在航空航天领域的气动弹性方面也很强大，不过目前完全数值计算的方法在气弹问题应用中并不十分广泛，但MpCCI好像很难搞到盗版的，让很多人很受伤。

统一求解的耦合法：该耦合法是指在同一计算环境下实现多物理场下多个变量的同时计算。当然耦合也有顺序耦合与完全耦合之分。要实现这一耦合就目前来说必须要保证算法的统一。ADINA号称专为多物理场耦合而生，它采用完全的有限元法来处理所有问题。用有限元法来处理流体计算显然效率低下，且是其战绩并不辉煌，据说在气弹和热气弹领域还没有成功的案例，在一般的耦合计算领域不是很清楚，不敢妄加定论!

2.Star CCM+的耦合能力

CCM+的耦合功能主要可分为两类：

第一即是通过数值的交换与其它软件建立联系，实现多物理场的耦合，包括应力分析、热应力分析、以及噪声分析等的耦合。因为其自带的接口很容易实现不同软件之间数据的传递与插值，因此省去了类似MpCCI这样的中间接口。个人用过Star CCM+与Abaqus之间的数据传递，当用Star CCM+计算的结果如表面压力场或温度场之类的数据传送给Abaqus时较为便利，只需要输出一个载荷文件，然后在Abaqus中的inp文件中添加载荷的语句就可以方便的使用;但是当使用Abaqus生成的数据ODB文件传向CCM+时却从未成功，据说这是因为使用的Abaqus软件是盗版的。

第二就是在CCM+环境下基于完全的有限体积法实现的耦合分析，可以是稳态的耦合，也可以是瞬态的。由于是完全的有限体积法，因此固体结构只能使用体单元，即便是工程上常见的薄壁结构也只能如此，为保证网格质量和计算结果的精度，这会带来较多的网格单元。因为有限体积法不具备有限元法那样的插值函数，就不存在梁、壳这样的单元，这也是有限元基于消元求解的计算效率相对低下而仍然无可替代的主要原因吧。

该实例所要演示的是一个简单的轴流风扇(自己画的)的流固耦合，在CCM+集成的环境下的有限体积法求解流固耦合问题，即将流体计算的分布压强施加在固体上，这里不考虑温度场，也不刻意去追求求解的精度，使问题得到简化，达到抛砖引玉之效。

3 实例

如图是一个轴流风扇，以一定的转速转动，为了求解定常问题，需要使用MRF，即中间的流体区域设为MRF，两端与之使用interface连接。除了这三个流体区域之外还有叶片的固体区域，固体区域虽然在MRF区域之间，但无需定义MRF，定义了也无意义。

首先需要在模型中分别创建流体和固体的物理模型，流体这里就不赘述了，而固体创建的时候的选择如下图，注意这里不考虑温度，若需要考虑的话还要选择相应求解器对应的能量方程，如Segregated Solid Energy或Coupled Solid Energy。

在模型树中定义固体的固体计算相关的材料参数，杨氏模量、泊松比和密度(这里可没有)。流体的定义不再赘述。

流体边界条件定义，定义压力边界的入口和出口，还有MRF区域与两端区域之间的interface，固体与流体之间的interface，当然在CCM+中为了便于网格划分以及网格的连续性，通常在划分网格前定义interface更好。固体边界的定义如下图，这里固定约束风扇定子的一个面，如图红色所示，在Stress/Displacement下，选择Fixed。

求解设置，这里仅考虑的是小变形问题，也就是说不考虑由于叶片变形对流场变化的影响，因此使用完全的顺序耦合，即先计算流场，把压力传递给固体后再计算应力场。所以在最初的迭代中只计算流体，将求解器设置中的固体应力下的求解器暂时抑制，待流场计算收敛之后将有关流体的所有求解器全部抑制，只打开固体计算的求解器，就可以计算应力与位移了。

在计算结果中选择Solid Stress Equivalent，等效应力，这个就是Abaqus中的Mises应力了。