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文档简介
1、资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。引言这是开源场运算和操作c+ 库类 ( openfoam)的使用指南。她详细描述了OpenFOAM的基本操作。首先经过第二章一系列教程练习。然后经过对更多的独立组件的更详细的描述学习openfoam。Of首先主要是一个c+库类 ,主要用于创立可执行文件,比如应用程序( application) 。应用程序分成两类 : 求解器 , 都是为了解决特定的连续介质力学问题而设计的; 公用工程 , 这些是为了执行包括数据操作等任务而设计的。 Of 包括了数量众多的 solver和 utilities,牵涉的问题也比较广泛。将在第三章进行详尽的
2、描述。Of的一个强项是用户能够经过必要的预备知识( 包括数学,物理和编程技术) 创立新的solvers和utilities。Of需要前处理和后处理环境。前处理、后处理接口就是of本身的实用程序( utilities) ,以此确保协调的数据传输环境。图1.1 是 of总体的结构。第4 章和第五章描述了前处理和运行of的案例。既包括用of提供的mesh generator划分网格也包括第三方软件生成的网格数据转换。第六章介绍后处理。资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。Chapter 2指导手册在这一章中我们详细描述了安装过程 , 模拟和后进程处理一些 OpenFOAM测试
3、案例 , 以引导用户运行 OpenFOAM的基本程序。 $FOAM_TUTORIALS目录包含许多案件演示 of 提供的所有求解器以及许多共用程序的使用 , 在试图运行教程之前 , 用户必须首先确保她们已经正确地安装了OpenFOAM。该教程案件描述 blockMesh 预处理工具的使用 , paraFoam 案例设置和运行 OpenFOAM求解器及使用 paraFoam进行后处理。使用 OpenFOAM支持的第三方后处理软件的用户能够选择 : 她们要么能够按照教程使用paraFoam, 或当需要后处理时参阅第六章的第三方软件使用说明。OpenFOAM 安装目录下的tutorials目录中所有
4、的指导手册都是可复制的。教程根据流动类型分列在不同的目录下,对应子目录根据求解器slover分类。例如 ,所有 icoFoam 的案件存储在一个子目录” incompressible / icoFoam”, incompressible表示流动类型为不可压。如果用户希望运行一套例子,建议该用户复制 tutorials目录到本地运行目录。她们能够轻松的经过输入下边的命令来复制:mkdir -p $FOAM RUNcp -r $FOAM TUTORIALS $FOAM RUN2.1 盖驱动腔流 Lid-driven cavity flow资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除
5、。本节将介绍如何进行预处理,运行和后处理一个例子,涉及二维正方形区域内的等温,不可压缩流动。图2.1 中几何体的所有边界都是由壁面。在x 方向顶层墙体以1 米/ 秒的速度移动 , 而其它 3 个墙壁是静止的。最初 , 流动会假设为层流 , 将在均匀网格上使用 icoFoam 求解器来求解层流等温不可压流动。在本教程中 , 将研究加强网格的划分的效果和网格朝向壁面分级的效果。最终 , 流动雷诺数增加 , 必须使用用于恒温不可压缩紊流的 pisoFoam 求解器 .资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。2.1.1 前处理经过编辑实例文件在OpenFOAM中设置实例 ,用户应
6、选择一个 xeditor进行前处理 ,如emacs, vi, gedit, kate,nedit等。编辑文件可能在OpenFOAM中,因为 I / O的目录格式的关键字意思很明确 ,很容易使没有经验的用户理解。模拟实例涉及网格 ,流场 ,属性 ,控制参数等数据。如4.1 节所述 ,在 OpenFOAM,这些数据是存储在实例目录下的一组文件中,而不是单个实例文件 ,如许多其它流体力学软件包。实例目录给予适当的描述性名称 , 例如 : 该教程中的第一个例子就叫 cavity 。在编辑实例文件和运行 cavity 实例前的准备工作中 , 用户应打开该案例的目录 :cd $FOAM_RUN/tutor
7、ials/incompressible/icoFoam/cavity2.1.1.1生成网格OpenFOAM经常运行在三维直角坐标系统中,生成的都是三维几何结构。OpenFOAM默认求解三维问题,能够经过在某些边界上指定一个special empty边界条件 ,这些边界垂直于不要求解的第三维 ,从而来求解二维问题。cavity 腔域是一个在 xy 平面上边长 d= 0.1m 的正方形。起初用 20*20 的均匀网格。块结构见 图 2.2 。网格生成器是 OpenFOAM的 blockMesh, 根据一个输入文档 blockMeshDict( 在给定实例的 constant/polyMesh目录下
8、 ) 中的指定描述生成网格。对该实例输入的blockMeshDict 如下所示 :资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。11formatascii;12classdictionary;13objectblockMeshDict;14 15 / * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * /1617 convertToMeters 0.1;1819 vertices资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。20 (21 (0 0 0)22 (1 0 0)23 (1 1 0)24 (0 1 0)25 (0 0 0.1)26 (1 0 0.1)27 (1 1 0.1)28 (0 1 0.1)29 );3031 blocks32 (33 hex (0 1 2 3 4 5 6 7) (20 20 1) simpleGrading (1 1 1)34 );3536 edges37 (38 );3940 patches资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。41 (42 wall movingWall43 (44 (3 7 6 2)45 )46 wall f
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