STAR-CCM+场函数详解与自定义实例

在STAR-CCM+这款强大的流体动力学仿真软件中，场函数（FieldFunction）是其核心功能之一，用于自定义和处理复杂计算过程中的物理量。FieldFunction主要负责定义和应用在模拟中的控制体上，如温度、压力、速度、剪切力等，这些是标量或矢量值。它支持两种类型的函数：标量FieldFunction适用于处理像温度和压力这样的单一值，而适量FieldFunction则适用于处理速度、加速度等矢量值，其各分量可以通过$$VECTOR[0]、$$VECTOR[1]、$$VECTOR[2]来访问。 创建FieldFunction时，用户可以自定义函数并直接引用已存在的函数，这样在报告生成后，新创建的函数也能被同样调用。例如，为了根据芯片温度调整流入速度，你可以编写一个FieldFunction，该函数会根据特定温度阈值动态改变速度输入。调用FieldFunction的方式包括使用符号$$SCALAR（标量）或$$VECTOR及其组件，如$$Velocity[0]、$$Velocity[1]和$$Velocity[2]来获取或设置数值。 FieldFunction的名称在软件的云图中可见，便于用户识别和调用。要提取物理值，只需通过相应的符号如$Temperature或$$Velocity来实现。此外，FieldFunction支持基本的数学运算，如加、减、乘、除，以及更复杂的数学函数，如绝对值、平方根、幂运算、指数函数、自然对数和常用对数，这使得用户能够执行高级计算并在模型中实现精细的自适应控制。 理解和掌握STAR-CCM+的FieldFunction命令规则对于有效地进行流体动力学模拟至关重要，它提供了灵活的手段来个性化处理模拟结果，优化设计，提高计算效率。熟练运用FieldFunction功能，能帮助工程师在实际工程问题中实现更为精确和高效的仿真分析。