SimcenterSTAR-CCM+通用计算流体力学与多物理场仿真软件
产品介绍
SimcenterSTARCCM+是全球领先的通用计算流体力学(CFD)与多物理场仿真软件,专为解决复杂工程流动、热传递与多物理场耦合问题设计。其以一体化的仿真环境、自动化的工作流程、高精度的求解器内核,覆盖从不可压缩到可压缩流动、层流到湍流、单相流到多相流、稳态到瞬态的全类型流体仿真,同时原生集成结构力学、固体力学、电化学、燃烧、气动声学、颗粒动力学等多物理场求解能力,是汽车、航空航天、能源、船舶等行业流体与热仿真的标杆性工具。

1.一体化端到端仿真环境:单一平台完成几何导入、网格划分、求解计算、后处理分析、设计优化全流程,无需切换多款软件,实现流体仿真全流程闭环,大幅提升工作效率


2.业界领先的自动化网格技术:内置全自动多面体网格、切割体网格、边界层网格生成技术,一键完成复杂几何模型的高质量网格划分,支持网格自适应加密,彻底解决传统CFD前处理耗时的行业痛点


3.全维度多物理场耦合能力:原生集成流体、结构、热、电磁、电化学、燃烧、声学、颗粒动力学等多物理场求解器,支持双向强耦合仿真,精准模拟真实工程场景中的多物理场交互现象


4.设计探索与优化原生集成:内置设计管理器,与HEEDSMDAO深度联动,支持参数化研究、DOE实验设计、多目标优化,实现仿真从“验证”到“驱动设计”的升级


5.高鲁棒性与并行计算性能:求解器具备极强的数值稳定性,支持大规模并行计算,可高效适配从个人电脑到超算中心的全类型算力资源,超大规模模型并行效率行业领先


6.持续迭代的行业专用模型:针对汽车、航空航天、能源、船舶等行业开发专用物理模型,如整车空气动力学模型、航空发动机燃烧模型、电池电化学模型、船舶自由液面模型,贴合行业研发需求

1.核心流体仿真能力:不可压缩/可压缩流动仿真、定常/非定常流动分析、层流/湍流仿真、牛顿/非牛顿流体分析、旋转机械流动仿真、多相流等,覆盖全类型多相流场景

2.热管理仿真:共轭传热分析、固体/流体热传导、对流换热、热辐射分析、相变传热、电热耦合仿真、流热固耦合分析,适配各类热管理场景

3.燃烧与化学反应仿真:层流/湍流燃烧仿真、预混/非预混/部分预混燃烧模型、污染物排放预测、化学反应动力学、喷雾与雾化仿真、点火与熄火分析,适配内燃机、燃气轮机等燃烧场景

4.气动声学仿真:直接噪声模拟(DNS)、大涡模拟(LES)声学计算、FWH声学类比法、宽频噪声模型,可精准预测气动噪声、旋转机械噪声、流致噪声

5.运动部件仿真:多重参考系(MRF)、滑移网格、重叠网格(OverlapMesh)、动网格技术,可模拟旋转机械、阀门启闭、刚体运动、多体相对运动等复杂动边界场景

6.专用行业物理模型:电池电化学与热失控仿真、燃料电池电堆仿真、内燃机缸内燃烧仿真、航空发动机内流仿真、船舶阻力与推进仿真、HVAC系统仿真、电子散热仿真

1.一体化设计探索功能:内置DesignManager设计管理器,无需第三方工具即可完成参数化研究、DOE实验设计、响应面构建、多目标优化,实现几何参数、边界条件、物理模型的全参数化设计探索

2.连续伴随形状优化:内置连续伴随求解器,可快速识别流场性能对几何形状的灵敏度,自动优化几何外形,无需手动定义大量设计参数,是气动外形、流道优化的革命性工具

3.电池与电化学专用模块:内置高精度电池电化学模型,可模拟锂离子电池的充放电过程、产热特性、热失控风险,支持电芯模组Pack全层级热管理与安全仿真,是新能源汽车电池研发的核心工具

4.数字孪生实时仿真能力:支持降阶模型(ROM)生成,可将高精度3D CFD模型转化为实时仿真模型,对接PLC、物联网平台,实现设备运行状态的实时预测与数字孪生

1.汽车行业:整车空气动力学仿真、发动机缸内燃烧与进排气系统仿真、新能源汽车电池/电机/电控热管理仿真、整车HVAC空调系统仿真、气动噪声优化、水管理与涉水仿真

2.航空航天行业:飞行器全机气动特性仿真、航空发动机内流与燃烧仿真、飞行器气动噪声预测、起落架气动与噪声分析、航天器再入气动热仿真、环控系统仿真

3.能源与动力行业:燃气轮机/蒸汽轮机气动与热仿真、风电叶片空气动力学仿真、水力机械/水泵水轮机流动仿真、燃料电池电堆设计与仿真、核电设备热工水力分析、油气开采多相流仿真

4.旋转机械行业:压缩机/风机/泵性能仿真、涡轮机械气动优化、旋转机械噪声与振动分析、汽轮机/燃气轮机叶片设计、水轮机空化与磨损预测

5.电子电器行业:服务器/数据中心散热仿真、消费电子设备热管理、家电产品风道与散热仿真、LED照明散热分析、功率器件热仿真

化工与过程工业:搅拌反应器混合仿真、分离器/塔器内流场分析、管道系统流阻与冲蚀预测、喷雾干燥过程仿真、化工设备多相流与传热分析