内容简介

图书在版编目（CIP）数据

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内容简介

本书详细介绍了STAR?CCM+软件应用于流场分析的各种功能、基本操作方法和行业应用实例。

本书共6章，第1章主要介绍流体力学基础知识，第2章主要介绍STAR?CCM+软件的安装、界面和基本操作，第3章主要介绍采用非定常计算方法进行散热器的流固耦合流场、温度场模拟分析，第4章主要介绍小汽车网格划分、采用分离式计算方法进行外流场计算和阻力分析，第5章主要介绍采用耦合式计算方法进行高速列车空气动力学性能计算、横风性能计算与分析，第6章主要介绍Fieldview软件的界面、基本功能和使用案例。

本书可供教学、科研和设计部门从事传热、流体流动等学科的教师、工程技术人员与科研人员参考，或用于软件自学用教程或参考用书。

图书在版编目（CIP）数据

STAR-CCM+与流场计算/李明，李明高主编.—北京：机械工业出版社，2011.11

ISBN 978-7-111-35792-6

Ⅰ.①S…Ⅱ.①李…②李…Ⅲ.①流场?计算?应用软件,

STAR?CCM+Ⅳ.①O35 39

中国版本图书馆CIP数据核字（2011）第181941号

机械工业出版社（北京市百万庄大街22号邮政编码100037）

策划编辑：连景岩责任编辑：连景岩版式设计：张世琴

责任校对：纪敬封面设计：路恩中责任印制：乔宇

印刷厂印刷

2011年10月第1版第1次印刷

184mm×260mm·17.5印张·427千字·271页

0001—3000册

标准书号：ISBN 978-7-111-35792-6

定价：49.80元

目录

前言

第1章计算流体力学基础1

1.1流体力学的基本概念1

1.2计算流体力学的基本概念3

1.3流体运动及换热的基本控制

方程7

1.4湍流模型8

1.5近壁面模型9

1.6CFD求解计算的方法11

1.7网格简介13

1.7.1结构化网格13

1.7.2非结构化网格14

1.7.3混合网格16

第2章STAR?CCM+软件介绍17

2.1软件概述17

2.1.1网格形式18

2.1.2STAR?CCM+常用的四个术语22

2.2软件安装流程23

2.2.1安装指南23

2.2.2启动License31

2.3软件界面介绍35

2.3.1菜单35

2.3.2工具栏38

2.3.3树形菜单40

2.3.4视图区40

2.3.5属性栏41

2.3.6输出窗口42

2.3.7鼠标操作42

2.4前处理工具介绍43

2.4.1包面功能概述43

2.4.2重构功能概述45

2.4.3面网格检查和修补功能45

2.4.4一些网格修复技巧51

2.5体网格工具介绍57

2.5.1体网格工具57

2.5.2边界层设置57

2.5.3体网格加密59

2.5.4体网格质量标准59

2.6求解器61

2.7后处理62

2.8辅助工具Tools67

2.8.1Annotations67

2.8.2Coordinate Systems67

2.8.3Field Functions70

2.8.4Materials70

2.8.5Motions71

2.8.6 Volume Shapes71

第3章散热器的流固耦合换热模拟73

3.1建立计算模型74

3.1.1新建计算模型74

3.1.2选择网格模型75

3.1.3网格参数设定78

3.2流固物理模型设定79

3.2.1流体物理模型设定79

3.2.2固体物理模型设定81

3.2.3Region的分割84

3.2.4边界条件设定87

3.2.5Region模型设定90

3.2.6保存模型90

3.3流固耦合换热计算90

3.3.1设置计算条件90

3.3.2非定常计算设置96

3.3.3体网格的生成101

3.3.4执行计算101

3.4计算结果后处理103

3.4.1截面设定103

3.4.2模型半透明显示106

3.4.3速度矢量图显示108

3.4.4流体截面温度云图显示109

3.4.5固体温度云图结果显示114

3.4.6获取散热器平均温度116

3.4.7窗口文本显示设定119

3.4.8非定常显示输出的设定121

3.4.9计算结果曲线127

第4章小汽车外流场计算129

4.1模型处理及网格划分129

4.1.1导入车体模型130

4.1.2包面前的模型处理131

4.1.3包面操作142

4.1.4Remesh操作144

4.1.5生成体网格147

4.2求解163

4.2.1边界条件设置163

4.2.2计算模型165

4.2.3监测曲线的设定166

4.3后处理172

4.3.1计算结果的统计172

4.3.2车体表面压力分布的显示172

4.3.3汽车中间截面流场的显示174

第5章列车空气动力学性能计算179

5.1模型处理及网格180

5.1.1车体模型的导入和组装180

5.1.2面网格生成和检查187

5.1.3体网格生成和检查193

5.2求解209

5.2.1计算条件设置209

5.2.2监测曲线和监测点的设定212

5.2.3求解参数设置220

5.3后处理223

5.3.1计算结果的统计223

5.3.2车体表面压力分布的显示225

5.3.3车体表面区域的流场显示226

5.3.4车体流线的动画显示229

5.3.5计算结果的导出234

5.4高速列车横风性能研究235

5.4.1边界条件设置236

5.4.2计算结果分析237

5.4.3侧风条件下的压力分布和流场显示240

第6章Fieldview软件介绍244

6.1Fieldview菜单栏的介绍245

6.1.1File菜单245

6.1.2Edit菜单246

6.1.3View菜单246

6.1.4Visualization Panels菜单247

6.1.5Tools菜单247

6.1.6Help菜单248

6.2Fieldview左侧工具栏介绍248

6.3其他工具250

6.4Fieldview使用案例252

6.4.1散热器热性能计算后处理252

6.4.2F18流场显示261