流热耦合计算效率提升小技巧：starccm实战应用

1，问题说明

 在我们平时计算流热问题时，由于模型要开启湍流方程和能量方程，所以如果模型较大的话，计算会非常慢。之前我和大家聊过，等效法和对称法来减少网格数量的方法提高计算效率，今天我们聊一种通过求解方式来提高计算效率-解耦计算的方法

2，分解计算处理方法

它就是先计算流动方程，流动计算稳定后，关闭流动方程，计算能量方程，这样计算会比一起耦合计算快很多。

对于稳态流热耦合来说，分解计算的意义不大，时间也节省不了多少，费时间主要时瞬态计算，所以我们今天就聊瞬态计算流热耦合的分解处理方法。

上周聊了fluent的使用方法及对比，今天我们来看看starccm如何应用。

3，Starccm解耦计算处理方法

相同的模型如下

这里再次重点强调一下3D模型最好转成’x-t’的格式，这样转入star出错得概率小很多。

然后在starccm中画网格

接下来我们计算瞬态分别计算耦合与解耦两种方式的对比，瞬态求解100 S后的结果

3.1 耦合计算操作及结果如下，耗时270 S ：

按照常规操作，选取隐式非稳态，流体和固态都开启分离能量

计算结果如下

3.2 解耦计算操作及结果如下，耗时166 S ：

先不分离能量，单纯计算流体阻力，定常（稳态），直到流动收敛，阻力不再变化。

固体物理模型初次设置如下

流体物理模型初次设置如下

待流阻计算稳定后如下图，关闭流动进行传热计算。

固体物理模型二次设置如下：

流体物理模型二次设置如下

然后是最关键的一步，停止流动计算的方式-----冻结流体

最后计算10S后的结果如下：

4，小结

上周我们已经验证了解耦计算的可行性。这次用starccm也证明其可行性很高。希望大家学会这个方法，能够在工作中更好的应用。具体详细的视频讲解，在我的B站账号会同步更新，欢迎大家专注，学习，可以在下方留言讨论问题。