通过 FMI 点区域指定数据交换

FMI 点区域从 FMU 获取几何信息。这样就可以通过 FMI 3 阵列进行场数据交换。

FMI 点区域包含外部部件和耦合部件。外部部件表示来自 FMU 的几何信息,是一个点集。对于每个点,都有一个以 x, y, z, value 格式导入的值。有关更多信息,请参见 FMU 区参考和 FMU 链接参考。
注目前,Simcenter Flomaster 中仅支持带 FMI 点区域的 FMU 导出
。


Simcenter STAR-CCM+ 自动创建相应的点集并将其分配给 FMI 点区域的外部部件。

Simcenter STAR-CCM+ 根据 FMU 输入和输出变量来填充区域(“导出的场”和“导入的场”)。

Simcenter STAR-CCM+ 还会分别根据 FMU 参数和局部变量填充参数和跟踪值节点,这些节点位于[链接 1] > 条件节点下。由于参数和局部变量仅适用于 FMU,因此它们不会通过协同仿真区进行交换。

FMI 组分表区需要命名约定结构化,Simcenter STAR-CCM+ 使用该命名约定来解析 FMU 变量和区域名称:

  1. 选择用户库 > [导入的库]节点,然后将变量命名约定设为结构化。
    包含分隔符的结构化变量名称被视为分层名称。Simcenter STAR-CCM+ 使用分层名称来创建区。(但是,参数名称始终被视为纯字符串。)根据变量的类型,Simcenter STAR-CCM+ 将创建以下节点:
    FMU 变量类型变量名称示例Simcenter STAR-CCM+ 导入/导出的值节点
    输入component1.force[链接 1] > 区域 > component1 > 条件 > 导出的值 > force
    输出component1.displacement[链接 1] > 区域 > component1 > 条件 > 导入的场 > displacement
    参数component1.parameter1[链接 1] > 条件 > 参数 > component1.parameter1
    局部变量component1.local1[链接 1] > 条件 > 跟踪值 > component1.local1
  2. 选择[导入的库]节点,然后设置以下属性:
    属性设置
    名称解析方向要指定在变量名称中确定分层的方向,选择向前(默认)或反转。
    分层分隔符指定定义分层分隔符的字符(默认为 "...")。
指定通过该区域与 FMU 交换数据的模型部件(区域或边界)。将边界和区域分配给某个区的过程类似。例如,要将边界指派给某个区:
  1. 展开相关的边界节点区域 > [区域] > 边界 > [边界]。
  2. 选择[边界] > 物理条件 > 外部程序耦合指定节点,并将外部程序耦合指定设为相关的协同仿真区。


完成在 FMI 组分表区下导入的场的定义。
  1. 展开[链接 1] > 区域 > [区域] > 条件 > 部件节点,并接受初始化过程中自动分配的点集。
  2. 对于[链接 1] > 区域 > [区域] > 条件 > 导入的场节点下的各个节点,选择[导入的场]节点,并通过设置场模板属性指定导入数据的映射位置。
  3. 对于每个区域导入的场,Simcenter STAR-CCM+ 创建一个场函数,名为 Co-Simulation: [Field Name](协同仿真:[场名称])。使用这些场函数可设置相关的边界条件。例如,可以使用导入的位移来设置边界处的变形规范。
要完成导出的场的定义:
  1. 选择条件 > 导出的场节点,然后设置标量函数和其他属性。请参见已导出的场。
使用协同仿真区时,某些值仍直接在该链接下设置:
  1. 对于[链接 1] > 条件 > 导入的值节点下的每个节点,选择相应的[链接 1] > 值 > 初始化值 > [导入的值]节点,并指定恒定的初始化值。
    Simcenter STAR-CCM+ 使用名称 [链接 1][FMU 变量名称] 来存储导入的值。可以在写入表达式时引用此值。
如果 FMU 模型包含可调参数,则可以在 Simcenter STAR-CCM+ 中设置它们。
  1. 要设置参数,选择相关的[链接 1] > 条件 > 参数 > [参数]节点,然后设置参数值。
    根据参数数据类型,可以使用为导出的值概况的相同步骤,以不同的方式指定参数值。
要运行协同仿真:
  1. 单击 (运行)。
    Simcenter STAR-CCM+ 将加载 FMI 库并运行协同仿真。
    对于 FMI 版本 3.0,从 FMU(通过 fmi3DoStep)发送到 Simcenter STAR-CCM+ 的终止信号会触发停止准则 > FMI 停止准则,从而终止 FMU。如果尝试继续运行模拟,输出窗口中将显示以下警告消息:
    Partner FMU for [Link 1] is not ready to step. Please clear the solution before restarting the simulation.

    显示此警告消息时,可以逐步完成仿真。但是,FMU 不会运行,导入的 FMU 值保持不变。