重叠网格交界面参考

通过 Simcenter STAR-CCM+ 应用于重叠网格交界面的各种设置和属性,可以控制重叠网格模拟。

交界面管理器属性

当重叠网格化处于活动状态时,以下属性显示在交界面 节点上:

接触选择优先级
如果通过动态查询从几何节点下的接触分配交界面,则定义交界面的优先级列表。有关更多详细信息,请参考使用基于查询的选择。
重叠层次结构
在孔切削过程中设置重叠区域的优先级。在两个重叠区域之间,由优先级较高的区域控制孔切削。有关更多详情和示例,请参考重叠层次结构。
直接交叉点
指定 Simcenter STAR-CCM+ 用于初始化直接交界面(即,不含间接连接的交界面)的方法。可以包含压印、共形或基于指标的连接。)可用选项如下:
  • 基于几何(原有):默认选项。Simcenter STAR-CCM+ 使用基于几何的算法计算交界面边界的相交。此算法使用单个参数,该参数基于每个节点周围的最小边长度的分数。
  • 基于拓扑:Simcenter STAR-CCM+ 使用基于拓扑的算法计算交界面边界的相交。此算法可基于共形面和非共形面检测来识别较大的拓扑特征。

重叠网格交界面属性

详细说明
指定当运行模拟时输出窗口中提供的附加信息量。默认值是不提供任何附加信息(无)。对于有问题的情况进行疑难解答时,增加详细说明很有帮助。
区域-0
标识具有较高优先级的重叠区域(只读)。优先级控制区域-0 和区域-1 之间的孔切削。
区域-1
标识具有较低优先级的背景区域或重叠区域(只读)。优先级控制区域-0 和区域-1 之间的孔切削。
零间隙
表示重叠网格交界面的零间隙属性(只读)。当交界面是零间隙交界面时检查。
类型
将交界面类型定义为“重叠网格交界面”。

插值选项属性

选项
控制重叠网格插值。Simcenter STAR-CCM+ 对供体网格单元值进行插值,以此为受体网格单元提供数据,从而耦合重叠区域和背景区域中的求解。

可用选项如下:

线性
对于 2D 和 3D 网格为线性(默认值)。
加权距离
基于到四个最近邻的距离加权。
线性准 2D
对于只有一层网格单元的 3D 网格为线性。
最小二乘
2D 和 3D 网格的最小二乘。

重叠孔切割选项属性

替代孔切削
确定使用哪个孔切削方法。
Simcenter STAR-CCM+ 中有两个孔切削方法:
孔切削方法 适用的重叠设置
分层方法

此方法从重叠边界开始执行漫溢填充。它在以下情况下在内部激活

  • 区域拓扑分为两级,一个是重叠区域,另一个是背景区域。
  • 重叠网格交界面不是零间隙交界面。
  • 重叠拓扑:活塞缺失
  • 动态重叠选项:活动缺失
全局方法 此方法对每个网格单元执行更多的单独检查,并在背景区域中标记更多不活动的网格单元。它在以下情况下激活
  • 重叠设置与上述重叠设置不同。
  • 替代孔切削在重叠网格交界面处显式激活。
当创建重叠网格交界面时,可以首先使用默认的分层方法。这种方法的计算效率比全局方法高,且适合大多数情况。如果创建重叠网格交界面时出现内插错误,可以激活替代孔切削以使用全局方法。当在多个核心上运行模拟时,全局方法更稳健。全局方法对非标准重叠拓扑更敏感,在这种拓扑中重叠边界不形成闭合表面(请参见重叠拓扑)。
紧临接近
当移动体与边界(如壁面)之间有狭窄间隙时,激活此选项。此选项允许在移动体与边界之间的重叠网格中存在更多活动网格单元。此功能有助于防止当重叠区域与背景区域的物理边界重叠时网格内插失效。

当移动体接近边界时,重叠网格的重叠区域可能延伸出边界。通常停用在边界外具有节点(因此超出背景区域)的重叠网格中的任何网格单元。但是,当激活该选项时,只要网格单元形心在背景区域内,这些网格单元仍保持活动状态。仅当网格单元形心位于边界外时才停用网格单元。

棱柱层收缩
激活时,当将被壁面边界包围的对象相互移近并形成一个小间隙时,将收缩棱柱层。另请参见设置棱柱层收缩。
交界面类型 收缩选项 对应的物理值节点
重叠网格零间隙交界面

当区域非常紧密地接近或接触时适用。

最小间隙距离
最小间隙距离
防止在达到此最小间隙距离时棱柱层进一步收缩。当棱柱层停止收缩而壁面边界保持彼此靠近时,重叠装配过程检测到两个零间隙壁面边界之间的距离小于三个网格单元层这一默认值,则间隙中的网格单元处于不活动状态。流体无法通过不活动的网格单元,间隙将有效闭合。因此,可以使用此设置触发重叠网格零间隙交界面在指定的间隙距离处封闭。
将错误处理为警告
激活时,将重叠模拟过程中出现的重叠错误视为警告。解释为警告,则重叠错误并不妨碍模拟继续运行。此选项对于在不停止模拟的情况下检测和研究重叠错误很有帮助。这些重叠警告显示在输出窗口中。

要使重叠警告更突出可见,右键单击输出窗口的空白区域,并取消选择信息。

重叠网格交界面右键单击操作

交换区域
交换区域操作将在重叠孔切削过程中互换两个交界区域的优先级。例如,假设 Overset Mesh 1 的关联区域为区域-0(优先)和区域-1(次要)。要交换区域,可以右键单击交界面 > Overset Mesh 1 节点并选择交换区域。由于控制许多交界面的层次结构较为困难,因此更好的方法是使用重叠层次结构列表。另请参见:更改当前的重叠层次结构。