《STAR-CCM 2020.01 用户手册和教程》是Siemens公司推出的一款强大、全面的计算流体力学（CFD）软件的使用指南，旨在帮助用户掌握这款工具的各项功能和操作流程。STAR-CCM+是一款集成在单一工作环境中的多物理场仿真软件，广泛应用于航空航天、汽车工程、机械制造、能源和环境等多个领域。这份教程涵盖了从初学者入门到高级应用的全面内容，以下是其中的一些核心知识点： 1. **软件界面与工作流程**：STAR-CCM+采用直观的图形用户界面，用户可以轻松地导入几何模型、设定边界条件、选择求解器以及后处理结果。工作流程通常包括前处理、求解和后处理三个主要步骤。 2. **几何建模与导入**：STAR-CCM+支持多种几何格式的导入，包括IGES、STEP、 Parasolid等。此外，它还提供了一套内部建模工具，用于简化、布尔运算和网格划分。 3. **网格生成**：网格质量对CFD求解的精度至关重要。STAR-CCM+提供了多种网格类型，如结构化、非结构化和混合网格，并支持自动网格细化技术，确保在复杂几何区域的网格质量。 4. **流体动力学模型**：STAR-CCM+支持各种流体模型，包括连续介质模型（如Navier-Stokes方程）、RANS（Reynolds平均纳维-斯托克斯方程）和LES（大涡模拟）。此外，还有专门的燃烧、多相流和化学反应模型。 5. **边界条件设定**：用户需要为流体域的入口、出口、壁面和其他特征设置适当的边界条件，如速度、压力、温度、浓度等。 6. **求解器选择**：STAR-CCM+包含多种求解器，如流体动力学求解器、热传递求解器、结构力学求解器等，可以根据问题的复杂性和需求进行选择。 7. **后处理**：强大的后处理工具使用户能够可视化和分析计算结果，包括速度矢量图、压力分布、温度云图、剪切应力等。还可以通过动画和截面视图来观察流动行为。 8. **多物理场模拟**：STAR-CCM+的特色之一是其多物理场能力，如流固耦合、热电耦合、燃烧与传热的联合模拟，使用户能在一个统一的环境中处理复杂的工程问题。 9. **优化设计**：软件内置的Design Explorer功能允许用户进行参数化研究和优化设计，通过对多个设计变量的调整，寻找最佳性能的解决方案。 10. **自动化与脚本**：STAR-CCM+支持Python脚本和批处理模式，用户可以通过编写脚本来自动化工作流程，提高工作效率。 《STAR-CCM 2020.01 用户手册和教程》详细介绍了这些功能的使用方法，包括案例研究和实际操作指导，是学习和精通STAR-CCM+的重要参考资料。无论是初次接触还是寻求进阶技巧的用户，都能从中受益匪浅，提升自己的仿真分析能力。