后处理 SPH 结果

Simcenter STAR-CCM+ 可用于分析表面区域、边界处、沿点或线探头以及跨平面截面的 SPH 颗粒流。还可以生成等值面来标识自由表面。

要对 SPH 模拟结果（例如速度幅值、压力或相体积分数）进行后处理，可以通过将部件添加到标量和矢量显示器来直接在边界处显示这些结果，或者通过在可视化场景中添加表面区域来将这些结果显示在颗粒上。

可以定义其他实体，如点探头或线探头或截面（受约束或任意）衍生部件，以在其上采样和访问求解数据以进行特定定量分析。例如，通过将场函数应用于这些衍生部件，可以监视油位波动或计算质量流率。

报告、场景和绘图可用于提取和分析这些结果，而求解历史文件 (.simh) 则记录选定部件上数据随时间变化的情况。

要对 SPH 结果进行后处理：

  1. 要直接在 SPH 颗粒上可视化模拟结果：
    1. 创建标量或矢量场景。
    2. 选择场景 > [场景]节点，然后设置以下属性：
      节点 属性 设置
      轮廓 1 表面 激活
      标量 1 点缩放模式 颗粒模型
      部件 部件 区域 > [表面区域]
      标量场 函数 选择要可视化的求解量的场函数，例如速度：幅值
  2. 要直接在边界处可视化模拟结果：
    1. 创建标量或矢量场景。
    2. 选择场景 > [场景] > [标量显示器]节点，然后设置以下属性：
      节点 属性 设置
      部件 部件 部件 > [部件]
      标量场 函数 选择要可视化的求解物理量的场函数，例如 [相]的体积分数
生成等值面以标识自由表面。生成 SPH 自由表面时，建议使用颗粒修复模型。这会移除离开相关区域的 SPH 颗粒，进而导致自由表面生成缓慢。
  1. 要检查 SPH 模拟中的自由表面：
    1. 选择颗粒修复模型，请参见移除和重新分布颗粒。
    2. 右键单击衍生部件节点，然后选择新建 > 等值面。
    3. 在创建等值面对话框中，设置以下属性：
      属性 设置
      输入部件 区域 > [表面区域]
      标量 体积分数 > [相]的体积分数

      在 SPH 模拟中定义等值面衍生部件时，将忽略指定的等值。而是使用固定值 0.5。此外，模式设置不起作用，因为所有模式都生成相同的几何。

    4. 创建标量场景并显示新建的等值面。
  2. 要检查衍生部件上的求解数据，例如质量流率：
    1. 根据要使用的平面截面，执行以下作：
      平面截面类型 设置
      任意截面 按照定义任意截面中的步骤操作。
      约束平面截面
      1. 创建局部坐标系。（可选）
      2. 右键单击衍生部件节点并选择新建 > 截面 > 受约束平面截面。
      3. 在创建受约束平面对话框中，设置以下属性：
        属性 设置
        输入部件 [表面区域]
        交互模式 修改约束
        约束模式 矩形
        坐标系 [局部坐标系] / [基准坐标系]
      4. 单击创建，然后单击关闭。
      5. 选择[受约束平面截面] > 矩形 > 范围节点，然后设置定界矩形值。
    2. 要创建场函数来计算质量流率，右键单击自动化 > 场函数节点并选择新建 > 标量，然后设置以下属性：
      属性 设置
      函数名 [场函数名称]
      定义 ${Density}*dot($${Velocity},$${Area}*$VolumeFraction[phase]
    3. 右键单击报告节点并选择新建 > 用户 > 总和。
    4. 选择[总和]节点，然后设置以下属性：
      属性 设置
      场函数 [场函数]
      部件 衍生部件 > [受约束平面截面] > /[任意截面]
    5. 创建监视器和绘图以分析求解数据。

对于瞬态求解，Simcenter STAR-CCM+ 提供模拟历史文件 (.simh)，用于在模拟运行过程中保存选定数据。运行模拟后，可以加载此文件并查询其状态以进行后处理。

  1. 要在一段时间内在选定部件上记录求解数据，则创建求解历史文件。请参见记录瞬态求解数据。
    Simcenter STAR-CCM+ 可用于选择要保存的瞬态标量和矢量数据。

    有关可存储在 .simh 文件中的数据类型的详细信息，请参见模拟历史相数据。

  2. 要从模拟历史文件中调用并查看求解数据状态，按照检索瞬态求解数据中的步骤操作。