ゼロから始める OpenFOAM @ Windows [02]
OpenFORM で計算するのに使用するチュートリアルのキャビティフローにある各種定義ファイルの中身をざっと解説してみます。お役に立てば幸いです。、
systemフォルダにあるBlockMeshDictファイルの内容です。
最初の convert to meter は、ここで指定された数値を m単位 に換算する係数です。スケールの変更が簡単にできるということです。方形領域の頂点の grid の定義のあとメッシュの定義がされています。方形領域の各面を命名するとともに、そのあとは grid ID Number で定義しています。並び順は、境界のパネルは領域内部から外側を見て時計回り(右手則)です。境界の条件定義の empty は2次元領域を計算する際の magic word です^ ^ 奥行きの浅いキャビティ領域がこれで指定されたことがわかります。↓
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| ========= | |
| \\ / F ield | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox |
| \\ / O peration | Version: 5 |
| \\ / A nd | Web: www.OpenFOAM.org |
| \\/ M anipulation | |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class dictionary;
object blockMeshDict;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
convertToMeters 0.1;
vertices
(
(0 0 0)
(1 0 0)
(1 1 0)
(0 1 0)
(0 0 0.1)
(1 0 0.1)
(1 1 0.1)
(0 1 0.1)
);
blocks
(
hex (0 1 2 3 4 5 6 7) (20 20 1) simpleGrading (1 1 1)
);
edges
(
);
boundary
(
movingWall
{
type wall;
faces
(
(3 7 6 2)
);
}
fixedWalls
{
type wall;
faces
(
(0 4 7 3)
(2 6 5 1)
(1 5 4 0)
);
}
frontAndBack
{
type empty;
faces
(
(0 3 2 1)
(4 5 6 7)
);
}
);
mergePatchPairs
(
);
// ************************************************************************* //
systemフォルダにあるcomtrolDictファイルの内容です。実行指示ファイルのような中身です。使用するソルバ: 計算コード(モジュール名）と、初期条件ファイルや時間ステップなどの、実際の計算にかかるパラメーターが記述されているのがわかります。ここを修正すれば、継続計算も簡単に実行できそうです。↓
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| ========= | |
| \\ / F ield | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox |
| \\ / O peration | Version: 5 |
| \\ / A nd | Web: www.OpenFOAM.org |
| \\/ M anipulation | |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class dictionary;
location "system";
object controlDict;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
application icoFoam;
startFrom startTime;
startTime 0;
stopAt endTime;
endTime 0.5;
deltaT 0.005;
writeControl timeStep;
writeInterval 20;
purgeWrite 0;
writeFormat ascii;
writePrecision 6;
writeCompression off;
timeFormat general;
timePrecision 6;
runTimeModifiable true;
// ************************************************************************* //
systemフォルダにあるfvSolutionファイルの内容です。計算方法とそのパラメーターが指定されています。↓
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| ========= | |
| \\ / F ield | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox |
| \\ / O peration | Version: 5 |
| \\ / A nd | Web: www.OpenFOAM.org |
| \\/ M anipulation | |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class dictionary;
location "system";
object fvSolution;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
solvers
{
p
{
solver PCG;
preconditioner DIC;
tolerance 1e-06;
relTol 0.05;
}
pFinal
{
$p;
relTol 0;
}
U
{
solver smoothSolver;
smoother symGaussSeidel;
tolerance 1e-05;
relTol 0;
}
}
PISO
{
nCorrectors 2;
nNonOrthogonalCorrectors 0;
pRefCell 0;
pRefValue 0;
}
// ************************************************************************* //
systemフォルダにあるfvSchemesファイルの内容です。計算モジュールが使用するより細かい各計算スキームを指定しているようです。指定内容はデフォゥルトになっています。↓
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
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\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class dictionary;
location "system";
object fvSchemes;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
ddtSchemes
{
default Euler;
}
gradSchemes
{
default Gauss linear;
grad(p) Gauss linear;
}
divSchemes
{
default none;
div(phi,U) Gauss linear;
}
laplacianSchemes
{
default Gauss linear orthogonal;
}
interpolationSchemes
{
default linear;
}
snGradSchemes
{
default orthogonal;
}
// ************************************************************************* //
constant フォルダの transportPropertiesファイルの中身です。動粘度 nu が定義されています。[]の中は単位の次元です。順に、M, L, Time, Th, mol, A, cd です。最後の4つは本研究室では扱わないでしょう。↓
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
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\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class dictionary;
location "constant";
object transportProperties;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
nu [0 2 -1 0 0 0 0] 0.01;
// ************************************************************************* //
0 フォルダにある速度と圧力のファイルの内容
V file：control フォルダ内のファイルで定義された境界壁面の名前ごとに速度の定義がされています。[]の中は前述の通り単位の速度の次元です。順に、M, L, Time, Th, mol, A, cd です。上面は一方向一様流、それ以外はすべりなしで速度ゼロです。二次元流れなので側方はemptyです。block mesh dict ファイルとだぶっている理由はまだ調べていません(^^;;↓
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| ========= | |
| \\ / F ield | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox |
| \\ / O peration | Version: 5 |
| \\ / A nd | Web: www.OpenFOAM.org |
| \\/ M anipulation | |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class volVectorField;
object U;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
dimensions [0 1 -1 0 0 0 0];
internalField uniform (0 0 0);
boundaryField
{
movingWall
{
type fixedValue;
value uniform (1 0 0);
}
fixedWalls
{
type noSlip;
}
frontAndBack
{
type empty;
}
}
// ************************************************************************* //
P file : 速度と同様、圧力がそれぞれ勾配値で定義されています。
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
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| \\/ M anipulation | |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
version 2.0;
format ascii;
class volScalarField;
object p;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
dimensions [0 2 -2 0 0 0 0];
internalField uniform 0;
boundaryField
{
movingWall
{
type zeroGradient;
}
fixedWalls
{
type zeroGradient;
}
frontAndBack
{
type empty;
}
}
// ************************************************************************* //
// ************************************************************************* //
中身を見れば、なんとか手がでそうな気分になる、っと思っていただければラッキーです。
次回は、計算結果をみれれば、と思います。
