映射粒子束数据

在 Simcenter STAR-CCM+ 中,可将拉格朗日相中可用的数据映射到体网格。为此,数据映射器需要源拉格朗日相和源场函数等输入。它仅映射通过场函数提供的数据。数据映射器将创建与输入场函数对应的输出场函数。这些输出场函数在体网格中的目标区域上可用。

仅当选择了拉格朗日多相流模型时,粒子束数据映射器才变为可用。要映射粒子束数据:

  1. 右键单击工具 > 数据映射器节点,然后选择新建数据映射器 > 粒子束数据映射器。
  2. 选择粒子束数据映射器节点,然后设置粒子束数据映射器属性(请参见按类型列出的数据映射器参考):
    属性描述
    源相要从其映射的拉格朗日相。
    标量函数要从粒子束映射到体网格的标量场函数。
    矢量函数要从粒子束映射到体网格的矢量场函数。
    映射名称输出场函数的名称。

    输出场函数的默认名称为 <数据映射器名称> + <运算符名称> + <输入函数名称>。示例:如果数据映射器为 Parcel Data Mapper 1(粒子束数据映射器 1),运算符为 Average(平均) 且场函数为 Particle Diameter(颗粒直径),则默认名称为 ParcelDataMapper1AverageParticleDiameter。

    每个粒子束数据映射器都附带一个名为 <Data Mapper Name> + Parcel Count(<数据映射器名称> + 粒子束计数)(例如 Parcel Data Mapper 1 Parcel Count(粒子束数据映射器 1 粒子束计数))的场函数。此场函数给出了每个网格单元中输入拉格朗日相的粒子束数。

    表示输入表示。只有体网格表示可用。
    详细说明选择以显示详细输出。
  3. 选择粒子束数据映射器 > 目标指定 > Volume 1(体积 1),然后设置体积属性(请参见目标参考):
    属性描述
    目标区域要映射到的体网格。
    映射运算符选择将粒子束数据映射到体网格所采用的方式。可用的运算符如下:
    • 平均值:任何给定网格单元中粒子束数据的平均值。
    • 体积-加权平均值:任何给定网格单元中粒子束数据的体积-加权平均值。
    • 质量-加权平均值:任何给定网格单元中粒子束数据的质量-加权平均值。
    • 力矩(3,2):给出输入场函数的三阶矩与二阶矩之比。颗粒直径的力矩(3,2) 将给出 Sauter 平均直径。
    • 方差:任何给定网格单元中粒子束场函数的加权方差。
    • 总和:根据位于任何给定网格单元中的输入拉格朗日相的所有粒子束对输入场函数求和。
    • 最小值:根据任何给定网格单元中的粒子束给出输入场函数的最小值。
    • 最大值:根据任何给定网格单元中的粒子束给出输入场函数的最大值。
    必须指出的是,对于目标区域中的每个网格单元,运算符将作用于该网格单元中输入相的所有粒子束。
  4. 选择粒子束数据映射器 > 更新并设置触发以及更新下子节点的属性,使它们符合拉格朗日求解器的更新频率。
  5. 如果需要更多目标,右键单击目标指定节点,然后选择新建组以再创建一个体积节点。
  6. 如果需要识别至少包含一个粒子束的网格单元,使用 <Data Mapper Name> Parcel Count(<数据映射器名称> 粒子束计数) 场函数。示例:
    1. 定义一个称为 $NAN_VALUE 的物理量,它是没有粒子束时的值。
    2. 再创建一个函数,定义如下:VISUALIZED_VALUE = $ParcelDataMapper1ParcelCount > 0 ? $MAPPED_VALUE : NAN_VALUE。
      这可用于可视化粒子束计数的最小值或最大值。
  7. 如果要注册场函数而不执行映射:
    1. 右键单击数据映射器节点,然后选择预注册映射场。
    2. 右键单击场函数的“粒子束数据映射器”节点,然后选择映射数据。
    预注册对于使用映射场函数设置其他后处理辅助对象(如场景、绘图或监视器)很有用。