START中文例子.docx

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START中文例子

START-CD

Sunboyming

Yuan

2004.10

邊界條件

●Prescribedflow

●Outlet

●Prescribedpressure

●Wall

●Baffle

●Cyclicboundary

●Symmetryplane

●Prescribedstagnationcondition

●Transmissivefreestream

●Transienttransmissive

●Radiation

PROSTAR

●STAR-CD的前處理及後處理

●介面人性化-STARGUIde

●指令介面

●線上說明支援-On-linehelp

ExternalDataInterface

●可讀取ANSYS,PATRAN,NASTRAN,GRID3DorIDEAS產生的網格

●同樣的,STAR-CD的網格亦能輸出給以上的軟體

●可讀取IGES,STLandVDA的資料作為表面的資料

STAR-CD常用檔案說明

●File.mdl–在PROSTAR所輸入的所有資料

●File.echo–在PROSTAR中所有的指令

●File.plot–內建的圖形輸出位置

●File.trns–暫態分析的時間相關資料設定

●File.geom–儲存STAR所需的Geometry資料

●File.prob–儲存STAR所需的其他資料

●File.pst–分析的結果檔

●File.pstt–暫態分析的結果檔

●File.run–螢幕輸出的收斂情形

●File.info–每次疊代的收斂情形

STAR-CD程式元件

●PROSTAR–前處理器及後處理器

●STAR–Solver

●Prostar–在UNIX系統下,進入PROSTAR的指令

●Prolinkl–若欲以不同參數設定進入PROSTAR,需執行

Prolinkl以產生local的執行檔”prol-xm”

●Starlink–編譯STAR可執行的執行檔

●Ufile–將所有副程式均放置於此子目錄下,此目錄在該

工作目錄下

PROSTARGUI

PROSTARopeningscreenforMotifversions

OutputWindowandGraphicsWindow.

Note

TheEasyGUIpanel

TheEasyGUIPanelGuide

滑鼠的使用

●左鍵–旋轉

●中鍵–放大縮小

●右鍵–移動

PROSTAR的指令特性

●只記前面四個英文字母

●指令後面的變數,可用空格或逗點區隔

●逗點間的空格不輸入的話就是內定值,通常為零

●以$符號可同時執行兩個指令

●一行指令最多80個字母

UsageofSET

何謂SET

可視為一個〝集合〞，針對要處理的元件部分放入SET之中，STAR-CD做的動作都是透過SET。

何時會用到SET

1.繪圖

2.建立模型

3.檢查模型

4.後處理

常用的SET

CSET：

Cellset

VSET：

Vertexset

BSET：

Boundaryset

SPLSET：

Splineset

BLKSET：

Blockset

常用的SET指令形式

COMMAND,OPTION1,OPTION2

其中Command有CSET，VSET，BSET，SPLSET，BLKSET

OPTION1有ALL，NONE，NEWSet，ADD，DELEte，SUBSet，INVE

OPTION2有List，Type，Zone，NumberRange，GeometricRange

介面說明

EditTypes：

定義新的Celltype

SetActiveType：

接下去產生的Cell均屬於此種Type

ModifyType：

改變Cell的Type

DeleteCells：

將Cell從模型中去除

AddShells：

在Cell表面加上一層Shell

AddBaffle：

在Cell表面加上一層Baffle

AllCells：

所有Cell均放入CSET中

None：

所有Cell均不放入CSET中

Invert：

將目前不在CSET中的Cell放入CSET中

New：

定義新的CSET

Add：

增加Cell至CSET中

Delete：

從CSET中去除某些Cell（和DeleteCells不

同）

Subset：

從目前CSET中，在區分新的CSET

Other：

讀入、輸出Cell及加密Cell

CellList：

將CSET中的Cell列出來

Compress：

將CellNumber重新按照順序編號

CellPlot：

將CSET中的Cell秀在螢幕上

實例說明

1.CELLSET

cset,news,type,3：

將Type3的cell放入CSET中

cset,news,zone：

被滑鼠zone到區域中的cell放入CSET中

cset,delete,cx：

被滑鼠pick到的cell均拿出CSET中

2.VERTEXSET

vset,news,cset：

將CSET中的vertex放入VSET中

vset,all：

將所有vertex放入VSET中

3.BOUNDARYSET

bset,news,inlet：

只將inletboundary放入BSET中

bset,delete,symplane：

將symmetryplane的boundary拿出BSET

4.其餘的類似

SETDISPLAY說明

CPLOT：

只將CSET中的cell秀在螢幕上

VPLOT：

只將VSET中的vertex秀在螢幕上

BDISplayon：

只將BSET中的boundary秀在螢幕上

SPLOT：

只將SPLSET中的spline秀在螢幕上

BLKPLOT：

只將BLKSET中的block秀在螢幕上

常用TOOLS的說明

STARGUIde：

打開STAR-GUIde

BlockTool：

定義BlockSet

BoundaryTool：

定義BoundarySet

CellTool：

定義CellSet

CheckTool：

檢查Model有無問題

ColorTool：

設定ColorTable

CoupleTool：

設定CoupleSet

GraphTool：

檢視Model的方式

LightSourceTool：

光源設定

LightMaterialTool：

光源設定

SplineTool：

設定SplineSet

UsersTool：

使用者定義

VertexTool：

設定VertexSet

Convert：

讀取其他軟體的Model以及將

STAR-CD的結果檔轉成Coded

file，Binary及CodedFile之間互相

轉換

MeshGeneratewith〝VC3D〞

適用範圍：

規則外型問題

指令範例：

vc3d,Xs,Xe,Node,Ys,Ye,Node,Zs,Ze,Node

STARGUIde說明如下

由CreateandImportGrids>CreateGrids>Create3-DGridsusingSimpleShapes可出現左圖：

1.SelectaCoordinateSystem

─設定座標系統

2.SelectCellType

─設定產生的CellType

3.下方九個空格分別輸入X、Y、Z三個方向的範圍及切割的格點數

範例

1.csys,2

2.vc3d,0,5,5,0,360,36,0,20,20

說明

1.設定成第二座標系統（圓柱座標）

2.從半徑為0至半徑為5的距離切5個格點；圓周方向從0度到360度切36個格點；軸向由Z=0至Z=20的距離切20個格點

Tutorial1Exercise

1.csys,1

2.vc3d,0,0.3,30,0,0.3,30,0,0.01,1

3.vc3d,0.3,0.4,10,0.27,0.3,3,0,0.01,1

4.cset,all

5.plty,qhid（消隱）

6.Plot>Background>Reverse修改背景顏色

7.view,-1,1,1

8.cplot

9.edge,on$replot

10.vmerg,all

11.vcom,all

12.y

13.ccom,all

14.y

15.cplot

16.edge,off$replot

17.File>SaveModel

MeshGeneratewith〝PATCH〞

適用範圍：

2-DimensionModel

指令範例：

patch,vx,vx,vx,vx,nci,ncj,,,,,,,,,ratioi,ratioj

vcex,1,10000,cset,,,local,dx,dy,dz,both

STARGUIdeTool：

指令說明

1.vx：

用滑鼠選取一個

vertex

2.nci,ncj：

分別為i方向

及j方向的格點數

3.ratioi,ratioj：

控制i方向及j方向的網格疏密

注意事項：

1.PATCH的四個端點間的spline必須是連續的

2.用PATCH產生出來的網格必須是ShellType

3.在用vcex指令前必須將CellType改回Fluid或Solid

Note

Tutorial2Exercise

題目與Tutorial1Exercise相同

1.v,1,0,0,0

2.v,2,0.3,0,0

3.v,3,0,0.27,0

4.v,4,0.3,0.27,0

5.v,5,0.4,0.27,0

6.v,6,0,0.3,0

7.v,7,0.3,0.3,0

8.v,8,0.4,0.3,0

9.vset,all

10.cdis,on,vert

11.clrm,reverse

12.vstyle,3,6,1$cplot

13.Tools>CellType>EditTypes

14.Highlighttype5並將Celltype由Fluid改為Shell然後ApplyandClose（如右圖）

15.numb,vert,on

16.cplot

17.patch,vx,vx,vx,vx,30,27

18.patch,3,4,7,6,30,3

19.patch,4,5,8,7,10,3

20.numb,vert,off

21.cdis,off,vert

22.cset,all

23.cplot

24.ctype,1

25.vcex,1,10000,cset,,,local,,,0.01,both

26.cset,news,shell

27.cdel,cset

28.vmer,all

29.c

30.vcom,all

31.y

32.ccom,all

33.y

34.cset,all

35.view,-1,1,1

36.pltyqhid$cplot

MeshGeneratewith〝MeshTool〞

適用範圍：

所有幾何外型，由CAD讀入之圖形

使用要領：

耐心、細心

STARGUIde說明如下：

由CreateandImportGrids>CreateGrids>CreateBlockStructuredGrids可看到左圖，以產生BLOCK為目的：

1.SelectItems選擇Vertex

2.以滑鼠按照CAD圖檔內的點的位

置依序點選Vertex

3.按下下方的CreateSpline鈕即可產

生一條Spline

4.同樣動作作12次，其目的在產生

Block所需的12條邊

注意事項

1.每一條Spline之間都必須兩兩相連

2.一個Block只能有12條Spline，不

能多也不能少

續接下頁

在12條Spline產生之後，接下來是要產生Block，步驟如下：

1.SelectItems選擇VertexofSpline

2.以右手定則（逆時針方向）點選8個

端點

3.按下下方CreateBlock鈕即可

注意事項

1.需檢查Block的邊是否和12條Spline

相符合

2.如有不符合的情形發生，通常都是

Spline間並沒有連接在一起

3.此時須把該條Splinedelete後重新產

生

續接下頁

在Block產生完後並且沒有問題後，接下來需定義Block各邊的格點密度，其步驟如下：

1.SelectItems選擇BlockEdge

2.用滑鼠點選欲設定的那條邊

3.下方NumericParameter的空格處輸入欲分割的格點數

4.按下下方NumberofCells的鈕

5.等全部的邊都定義完後（三次）

6.按下GenerateMesh即可

補充說明：

1.SpaceFactor可控制該邊的疏密程度

2.BlockTrace在多個Block同時存在時

可同時分割相對應的邊

3.MapFaceToShells可將Block的面投

射到CAD圖檔的面上

Tutorial3Exercise

題目：

利用Vertex、Spline、Block循序漸進的方式建立模型

1.v,1,0,0,0

2.v,2,0,10,0

3.v,3,10,0,0

4.v,4,10,10,0

5.v,5,0,0,10

6.v,6,0,10,10

7.v,7,10,0,10

8.v,8,10,10,10

9.vset,all

10.view,1,1,0.5

11.cdisp,on,vert

12.vstyle,3,4,0

13.cplot

14.開啟STARGUIde中CreateandImportGrids>CreateGrids>CreateBlockStructuredGrids

15.SelectItems選擇Vertex

16.利用左圖產生12條Splines

17.SelectItems選擇VertexofSpline

18.以右手定則點選8個端點後按下下方CreateBlock鈕即可

19.SelectItems選擇BlockEdge

20.用滑鼠點選欲設定的那條邊

21.下方NumericParameter的空格處輸

入欲分割的格點數

22.按下下方NumberofCells的鈕

接下頁

23.等全部的邊都定義完後（三次）

24.按下GenerateMesh即可

25.cdisp,off,vert

26.plty,qhid

27.cplot

UsageofCOUPLESETinPROSTAR（Integral）

適用範圍：

不連續的格點呈整數倍比例，通常發生在局部加密

使用要領：

將不連續區域的Cells放入CSET中在產生CoupleSet

GUITool說明如下：

1.可由TOOLS>CoupleTool叫出左方的CoupleTable

2.再利用CellTool將格點不連續且不連續面兩邊的格點為整數倍比例的Cells放入CSET中

3.點選IntegralMatch鈕則會出現下圖

4.將下方CoupleType由2改為1

5.執行Apply即可

6.產生完CoupleSet後記得Merge及Compress

Tutorial4Exercise

1.ctyp,1

2.vc3d0150150525

3.ctab,2,fluid,5

4.ctyp,2

5.vc3d0110011051025

6.view,1

7.plty,ehid

8.cset,news,fluid

9.cplot

10.view,1,1,-1

11.dist,1

12.plty,qhid

13.replot

14.view,1

15.replot

16.cset,news,zone用滑鼠將不連續的區域框起來

17.cplot

18.cptype,1

19.cpmatch,cset,,,0.01,0.25,15,,vfix,1

20.cpset,all

21.cpmerge,all

22.cpcompress,all$y

23.view,1,1,-1$repl

24.cset,all

25.cplot

UsageofCOUPLESETinPROSTAR（Arbitrary）

適用範圍：

不連續的格點呈非整數倍比例，通常發生在任意銜接

使用要領：

將不連續區域的Cells分為Master及Slave。

通常以面積

較大的CellFace選為Master

GUITool說明如下：

由CoupleTool>ArbitraryMatch鈕可看到左圖

1.先利用CellTool將不連續格點接面兩邊

的Cell改為不同的CellType

2.設定MasterCellType/Group

（輸入CellType的數字）

3.設定SlaveCellType/Group

（輸入CellType的數字）

4.其餘設定不動

5.Apply

左圖為Edit一個新的CoupleType

1.其中PartialBoundaries選擇為on

2.Tolerance是指ArbitraryCouple

兩個面積的差，預設值為0.02（2%）

Tutorial5Exercise

1.ctyp,1

2.vc3d,0,2,10,0,2,10,5,10,25

3.ctab,2,fluid,5

4.ctype,2

5.loca,5,cyli,1,1,0

6.csys,5

7.vc3d,0,0.77,5,0,360,18,0,5,25

8.view,1,1,-1

9.cset,news,type,2

10.plty,qhid

11.cplot

12.vset,news,cset

13.vmer,vset

14.c

15.view,1

16.plty,ehid

17.cset,news,fluid

18.cplot

19.view,0,0,1

20.plty,qhid

21.replot

22.view,1,1,-1

23.dist,2

24.replot

25.cptab,2,arbi,,,,,on,0.02

26.cpar,type,1,2,0.01,0.25,15,2

27.cset,news,cpra,all

28.plty,ehid

29.view,1,1,-1

30.cplot

31.plty,qhid

32.cset,news,fluid

33.cplot

PropertiesandRegionDefinitions

可由CellTool>EditType鈕叫出左圖

1.CellType定義此Cell為何種Type

包括Fluid、Solid、Baffle、Shell

等

2.MaterialNumber則可定義多種不

同的Material

3.ColorTableIndex設定螢幕上Cell

的顏色

4.SpinIndex為計算旋轉機械問題時

的設定

5.InitialFreeSurfaceMaterial在分

析FreeSurface問題時的設定，

其中Light的Cell必須為Material

Number1，Heavy的Cell必須為

MaterialNumber2。

在ThermophysicalModelsandProperties中主要有五種設定：

1.ThermalOptions

2.LiquidsandGases

3.AdditionalScalars

4.Solids

5.Porosity

左方上圖為ThermalOptions的設定包括以下三種

1.Radiation

2.SolarRadiation

3.ConjugateHeatTransfer

左方下圖為MolecularProperties的設定包括以下四種

1.Density

2.MolecularViscosity

3.SpecificHeat

4.Conductivity

亦可由STAR-CD本身的資料庫中設定工作流體

Note

左方上圖為TurbulenceModels的設定，包括Turbulence及Two-Layer

與STAR-CDv3.05版較為不同的地方除了能用的TurbulenceModel增加之外，還多了LESModel

左方下圖為針對EnergyEquation的設定

Note

左方上圖是針對考慮浮力效應及重力場問題的設定

其中ReferenceLocation可透過滑鼠來指定

左方下圖是設定計算Domain的InitialCondition

Note

左方上圖為設定MonitoringCell&ReferenceData

其中MonitorCell的物理量，在疊代過程中會出現在螢幕右半部。

而在Boundarycondition中的壓力邊界條件是相對於此處的ReferencePressure。

左方下圖是選擇ChemicalSchemeNumber

Note

左方上圖為Scalar的MolecularProperties設定，通常在解化學反應時會用到，除了STAR-CD本身的資料庫外，亦可建立自己特殊物質的資料庫

左方下圖是固體材質的設定，包括Density、Conductivity及SpecificHeat，這些值均可透過副程式將其變化導入計算

Note

本頁為BoundaryCondition的設定

左圖上方為定義何處屬於何種的邊界條件，定義邊界範圍的方法如下

1.PickCellFaces

2.SelectaZone

3.SurfaceBasedonEdges

4.SurfaceBasedonVset

在定義完邊界範圍後，可