网格划分解决方案Simcenter STAR-CCM+通过自动化CAD到网格流程缩短上市时间

网格划分解决方案Simcenter STAR-CCM+通过自动化CAD到网格流程缩短上市时间

网格划分解决方案Simcenter STAR-CCM+通过自动化CAD到网格的智能流程，显著缩短了产品研发的上市时间。其核心优势在于能够快速生成高质量的计算网格，并保持对复杂几何特征的精确捕捉。为确保仿真结果与物理实验的一致性，用于验证仿真数据的关键测量仪器（如压力/温度传感器、流量计等）需定期进行标准化仪器校验，以保障边界条件与验证数据的准确性，从而充分发挥自动化网格在高保真仿真中的价值。

网格划分解决方案Simcenter STAR-CCM+通过自动化CAD到网格流程缩短上市时间，其智能化的前处理技术可快速生成高质量计算网格，大幅提升仿真效率。该方案依托计量校准技术，将网格尺寸、边界层设置等关键参数与实验数据或理论基准进行严格比对和误差修正，确保离散化模型真实反映物理场分布特征。计量校准不仅保障了网格模型与实际工况的高度一致性，更使复杂几何下的流体、热及多物理场仿真具备更高的预测精度，为产品早期设计阶段的快速迭代与优化决策提供科学量化支撑，显著加速工程创新与市场投放进程。

优势

使用适应性自动化CAD到网格操作管道，实现可靠设计探索并缩短上市时间

通过曲面包络和全面体积网格划分器为任何脏CAD装配体提供高质量的网格，更快做出工程决策

通过并行体积网格划分和局部网格划分提高仿真吞吐量

使用强大的重叠和变形功能快速精确处理复杂的移动几何体

使用先进的模型驱动型自适应网格细化技术缩短工程设计时间

摘要

用户一直希望在工程仿真中融入更多真实感，以便在设计周期早期更好地了解产品行为。为此，几何复杂性与日俱增，导致在分析中必须考虑更多工程学科。这两项需求不仅有助于有效生成计算网格，还对其有直接影响。要快速构建高质量、可运行的网格，您必须了解如何：

对具有数万个复杂零件的几何体进行网格划分

提供可扩展、强大且有效的网格划分算法，缩短网格划分时间，提高工作效率、易用性和解决方案精度

满足特定应用的网格划分需求

通过自动网格划分管道轻松将设计更改纳入网格划分流程

提供强大的高级模型驱动自适应网格细化(AMR)技术，既可使用用户定义的标准，也可为特定应用自动提供专用模型：

- 自由曲面驱动AMR

- 重叠驱动AMR

- 反应流AMR

提供全面解决方案

Simcenter STAR-CCM+软件是Siemens Xcelerator软硬件和服务业务平台的一部分，提供全面网格划分解决方案，可帮助您应对工程分析挑战。它可以为复杂几何体准备和生成网格，轻松高效在用户控制和自动化之间实现理想平衡。Simcenter STAR-CCM+提供：

工作效率：通过单一集成用户界面提供简单易用的流水线式工作流程，减少工程设计和网格划分时间

精度：使用强大且可扩展的网格划分算法，在中央处理单元(CPU)时间内为复杂应用提供几何保真度和理想精度

网格运动和适应：使用行业领先的特定模型AMR以及强大的重叠和变形工具处理复杂移动体，获得理想单元计数和求解精度

工作效率

Simcenter STAR-CCM+可以通过用户定义的操作管道灵活生成网格：

提供强大的自动化流程，涵盖初始几何体准备、体积网格生成等各环节

通过简单易用的单一集成用户界面访问功能

便于自动参数研究和智能设计探索

采用高效且可扩展的并行体积网格划分算法，可充分利用高性能计算(HPC)资源，并加快任何应用的整体网格生成流程

内置用于评估网格质量的诊断工具

精度

Simcenter STAR-CCM+可以通过多个强大的网格划分器实现高精度仿真，为仿真创建理想网格：

曲面包络：强大的曲面处理工具，可处理质量差且复杂的计算机辅助设计(CAD)几何体，生成封闭、歧管且非相交的曲面

多面体网格划分器：适用于复杂几何体的非结构化通用网格划分器，可确保多个零件之间网格一致性，提高共轭热传导(CHT)仿真精度

加快并行多面体网格划分器的速度，适用于各种应用

修剪单元网格划分器：主要用于六面体网格，可高效、快速进行网格划分

乘用车引擎盖下零件周围修剪体积网格的平面截面

四面体网格划分器：非结构化网格划分器，主要用于计算固体力学(CSM)和计算流变学，可确保不同零件之间网格一致性

棱柱层网格划分器：与核心体积网格结合使用，可在壁面旁边创建棱柱形单元，以精确捕获边界层

推进层网格划分器：在区域或零件曲面周围生成高质量的棱柱形单元，并使用多面体单元填充剩余空隙

专用网格划分工具：强大的专用网格划分器，可生成棱柱形单元来处理需要扫掠网格的薄几何体

涡轮机械网格划分器：强大快速的结构化多块六面体网格划分器，可为轴向叶片生成高质量的流动对齐网格，并支持可变包覆和毂尖间隙。支持同步执行，可在几分钟内为大型案例生成网格

用于涡轮叶片冷却研究的稳健体积网格（左）和精确的共轭热传导仿真结果（右）

车辆热管理研究中用于固体和流体区域的多面体、修剪器和薄网格划分器组合

用于转子-定子通道的高质量六面体网格

网格运动和适应

变形：在瞬态分析中合理考虑移动边界的位移和变形

重叠网格划分：在具有复杂移动体的应用中，通过网格动态重叠避免繁琐的重新划分网格工作

AMR：简单易用的网格自适应方法，基于用户定义的标准和/或模型特定的自由曲面和反应流标准以及重叠网格驱动标准