openfoam 粒子方法
查尔姆斯OpenFoam教程 2017-Part.09
• For further details, see the ProgrammersGuide (at least in previous versions)
Håkan Nilsson, Chalmers / Mechanics and Maritime Sciences / Fluid Dynamics
• In $FOAM_APP/test we can find examples of the use of some classes. • Tensor class examples: run cp -r $FOAM_APP/test . cd test/tensor We stop here since at the time of writing there was a bug. Open Test-tensor.C and make sure that the Info-statement Check eigenvectors says: Info<< "Check eigenvectors " << (eigenVectors(t6, e) & t6) << " " << (e.x()*eigenVectors(t6, e).x()) << (e.y()*eigenVectors(t6, e).y()) << (e.z()*eigenVectors(t6, e).z()) << endl; Then continue on the next slide...
Håkan Nilsson, Chalmers / Mechanics and Maritime Sciences / Fluid Dynamics
OpenFoam简介
OpenFOAM是一个免费、开源的CFD软件包，由OpenCFD有限责任公司出品。
它有着庞大的商业和科研用户基础，涉及工程、科学等领域。
OpenFOAM求解的问题范围非常广，既能求解化学反应、湍流、热传递等复杂流动，又能求解固体动力学和电磁学等问题。
OpenFOAM是一个完全由C++编写的面向对象的CFD类库，采用类似于我们日常习惯的方法在软件中描述偏微分方程的有限体积离散化，支持多面体网格（比如CD-adapco公司推出的CCM+生成的多面体网格），因而可以处理复杂的几何外形，支持大型并行计算，等。
另外OpenFOAM还具有以下功能和特点：自动生成动网格拉格朗日粒子追踪及射流滑移网格，网格层消等各种各样的工具箱，包括各种ODE求解器、ChemKIN接口等网格转换工具，可以转换多种网格形式为FOAM可以处理的网格形式支持多种网格接口.1. 软件背景介绍OpenFOAM的前身为FOAM（Field Operation and Manipulation的简写），后来作为开源代码公布到网上，任何人都可以自由下载和传播她的源代码。
其作者之一Hrvoje Jasak为克罗地亚（南斯拉夫成员国）人，1993年在读PhD期间开始写FOAM。
在2004年，OpenFOAM软件的创始人与主要开发者Henry Weller将该软件开源化，与此同时成立了OpenCFD公司，专门进行OpenFOAM软件的研发、技术支持和官方培训。
其官方网站为。
OpenFOAM（Open Fi e ld Ope r a t i on and Manipulation的简称）软件可以模拟复杂流体流动、化学反应、湍流流动、换热分析等现象，还可以进行结构动力学分析、电磁场分析以及金融评估等。
该软件由OpenCFD公司开发维护，在GNU General Public License许可下可以自由下载和发布。
OpenFOAM软件的核心技术为一系列的高效C++模块数据包，利用这些数据包可以构造出一系列有效的求解器、辅助工具和库文件，用来模拟特定的工程机械问题和进行前后处理，包括数据处理、图形显示、网格处理、物理模型和求解器接口等。
OpenFOAM使用手册(中文翻译版)
引言这是开源场运算和操作c++库类（openfoam）的使用指南。
他详细描述了OpenFOAM的基本操作。
首先通过第二章一系列教程练习。
然后通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，主要用于创建可执行文件,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描述。
Of的一个强项是用户可以通过必要的预备知识(包括数学，物理和编程技术）创建新的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meshgenerator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.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，用户必须首先确保他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可以选择：他们要么可以按照教程使用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。
openfoam rhopimplefoam详细解析
openfoam rhopimplefoam详细解析【原创版】目录1.OpenFOAM 介绍2.OpenFOAM 中的 RhoPIMpleFoam 模型3.RhoPIMpleFoam 模型的详细解析4.RhoPIMpleFoam 模型的应用5.总结正文1.OpenFOAM 介绍OpenFOAM 是一个广泛使用的开源计算流体力学（CFD）软件，主要用于研究流体流动、传热和传质等现象。
OpenFOAM 基于有限体积法（Finite Volume Method, FVM）进行求解，可以模拟各种复杂的流体问题，如湍流、多相流、非牛顿流等。
此外，OpenFOAM 还具有良好的可扩展性，用户可以根据需要编写自定义的物理模型和边界条件。
2.OpenFOAM 中的 RhoPIMpleFoam 模型在 OpenFOAM 中，RhoPIMpleFoam 是一种用于求解不可压缩牛顿流体的计算模型。
该模型基于 PIMple 算法，可以有效地模拟流体流动过程中的速度、压力和密度等物理量。
RhoPIMpleFoam 模型适用于分析内流、外流等各种流场，具有较高的计算精度和效率。
3.RhoPIMpleFoam 模型的详细解析RhoPIMpleFoam 模型在 OpenFOAM 中的实现主要包括以下几个方面：（1）初始化：在计算开始前，需要对流场进行初始化，包括设置初始速度、压力和密度等物理量。
RhoPIMpleFoam 模型通过指定初始条件和边界条件来完成这一过程。
（2）离散化：通过对计算域进行网格划分，将连续的流场问题转化为离散的问题。
RhoPIMpleFoam 模型采用多面体网格（PolyMesh）进行离散化，可以灵活地设置网格类型、网格密度等参数。
（3）求解：在离散化后，可以利用 OpenFOAM 中的求解器（Solver）对流场进行求解。
RhoPIMpleFoam 模型采用有限体积法（FVM）进行求解，通过对每个网格节点的物理量进行更新，最终得到流场的时间演化。
查尔姆斯OpenFoam教程 2017-Part.05
How tofigure out how to use other solvers and utilitiesHow tofigure out how to use other solvers and utilities •There are only written tutorials to some of the applications and utilities in Open-FOAM.Be aware of the documentation that actually does exist in the UserGuide and ProgrammersGuide!•We will now learn how to search the installation for information on how to use solvers and utilities.•A documentation might be lagging,but the source code is not!How tofind solver tutorials•Type tut to go to the$FOAM_TUTORIALS directory.Here youfind many case-setups for the solvers in OpenFOAM.•Type:tree-d-L2$FOAM_TUTORIALSto get a list of for which solvers there are tutorial cases available.•Type:tree-d-L2$FOAM_TUTORIALS/incompressible/icoFoamto get a list of which tutorial cases are available for the icoFoam solver.•All the solver tutorials have Allrun scripts that describe the use of those tutorials.We will now have a look at the Allrun script of the$FOAM_TUTORIALS/incompressible/icoFoam tutorials.This is actu-ally what you will do manually when you do the cavity tutorials in the UserGuide.In other words,you can use the Allrun script as a short summary of the description in the UserGuide.Read Allrun scripts to learn more(1/7)(Note that the following description shows the principle.There might be small differences in exactly what is done by the Allrun script between versions.)In the icoFoam tutorial directory there is an Allrun script.When running this script it is preferred to copy the entire directory to your run directory,so that you keep a clean version of the tutorials in the installation directory.Type:cp-r$FOAM_TUTORIALS/incompressible/icoFoam$FOAM_RUNcd$FOAM_RUN/icoFoam./Allrun>&log_Allrun&Looking in the Allrun script,you can see a list of cases that will be executed:cavityCases="cavity cavityFine cavityGrade cavityHighRe cavityClipped" Some of those cases are actually created by the script.At the end of the script it also runs the elbow case.The script contains Linux commands and calls for OpenFOAM applications in order to set up and run the simulations.Read Allrun scripts to learn more(2/7) The Allrun script for the icoFoam cavity tutorials actuallyfirst runs the cavity case#Running blockMesh on cavity:blockMesh#Running icoFoam on cavity:icoFoamRead Allrun scripts to learn more(3/7) The Allrun script for the icoFoam cavity tutorials actuallythen runs the cavityFine case:#Cloning cavityFine case from cavity:mkdir cavityFinecp-r cavity/{0,system,constant}cavityFine[change"20201"in blockMeshDict to"41411"][set startTime in controlDict to0.5][set endTime in controlDict to0.7][set deltaT in controlDict to0.0025][set writeControl in controlDict to runTime][set writeInterval in controlDict to0.1]#Running blockMesh on cavityFineblockMesh#Running mapFields from cavity to cavityFinemapFields-case cavity-sourceTime latestTime-consistent #Running icoFoam on cavityFineicoFoamRead Allrun scripts to learn more(4/7) The Allrun script for the icoFoam cavity tutorials actuallythen runs the cavityGrade case:#Running blockMesh on cavityGradeblockMesh#Running mapFields from cavityFine to cavityGrademapFields-case cavityFine-sourceTime latestTime-consistent #Running icoFoam on cavityGradeicoFoamRead Allrun scripts to learn more(5/7) The Allrun script for the icoFoam cavity tutorials actuallythen runs the cavityHighRe case:#Cloning cavityHighRe case from cavitymkdir cavityHighRecp-r cavity/{0,system,constant}cavityHighRe#Setting cavityHighRe to generate a secondary vortex [set startFrom in controlDict to latestTime;][set endTime in controlDict to 2.0;][change0.01in transportProperties to0.001]#Copying cavity/0*directory to cavityHighRecp-r cavity/0*cavityHighRe#Running blockMesh on cavityHighReblockMesh#Running icoFoam on cavityHighReicoFoamRead Allrun scripts to learn more(6/7) The Allrun script for the icoFoam cavity tutorials actuallythen runs the cavityClipped case:#Running blockMesh on cavityClippedblockMesh#Running mapFields from cavity to cavityClippedcp-r cavityClipped/0cavityClipped/0.5mapFields-case cavity-sourceTime latestTime[Reset the boundary condition for fixedWalls to:][type fixedValue;][value uniform(000);][We do this since the fixedWalls got][interpolated values by cutting the domain]#Running icoFoam on cavityClippedicoFoamRead Allrun scripts to learn more(7/7) The Allrun script for the icoFoam cavity tutorials actuallyfinally runs the elbow caseNow,open each case with paraFoam and have a look.Run ALL the tutorials using the Allrun scriptsWe will not do this now!•You can also run another Allrun script,located in the$FOAM_TUTORIALS direc-tory.This script will run through ALL the tutorials(calls Allrun in each solver directory).It can also check the logfiles for errors,using a test loop(have a look at the Allrun script).•Use the Allclean script to clean up when you no longer need the results from all the tutorials(only removesfiles that are created when running the cases).•You can use this script as a tutorial of how to generate the meshes,how to run the solvers,how to clone cases,how to map the results between different cases etc.•Again,I suggest that you copy thefiles to your run directory:cp-r$FOAM_TUTORIALS$FOAM_RUNHow tofind tutorials for the utilities•There are no’case’tutorials for the utilities,but we can search for examples:find$WM_PROJECT_DIR-name\*Dict|grep-v blockMeshDict|grep-v controlDict You will get a list of example dictionaries for the utilities that use a dictionary.Some of those examples can be found next to the source code of each particular utility,and some are also used in the solver tutorials.The ones that don’t use a dictionary are usually easier to learn how to use,in particular when using the-helpflag.Now you should be ready to go on exploring the applications by yourself.More tutorials can be found in •The UserGuide•The ProgrammersGuide,chapter3•The OpenFOAM Wiki(e.g.the Turbomachinery Working Group)•The OpenFOAM Forum•The OpenFOAM Workshop trainings。
openfoam mules方法
openfoam mules方法深入解析OpenFOAM MULES方法：求解流体力学的利器在流体力学的世界里，OpenFOAM（Open Field Operation and Manipulation）是一个强大的、开源的CFD（Computational Fluid Dynamics）软件套件，它为工程师和研究人员提供了强大的工具来模拟和理解复杂流体系统的动态行为。
其中，MULES（Multi-Level Unstructured Eulerian-Lagrangian Scheme）方法是OpenFOAM中一项关键的求解策略，它结合了Eulerian（欧拉）和Lagrangian（拉格朗日）方法的优势，为我们解决多相流问题提供了独特的优势。
本文将深入探讨OpenFOAM中的MULES方法，从其原理、优势以及在实际应用中的表现进行详细的阐述。
一、MULES方法概述MULES方法的核心思想是将流动区域划分为多个层次，每个层次由一个连续的欧拉网格和一些离散的粒子（或称为“粒子”）组成。
在欧拉网格上，我们使用传统的欧拉方法来求解连续相的流动；而在粒子层面上，我们追踪单个或一群颗粒的行为，模拟它们与连续相之间的相互作用。
这种方法允许我们同时处理大规模的连续相流动和微小的、局部化的粒子行为，从而有效地模拟复杂的多相流现象。
二、MULES方法的原理MULES方法的关键在于它的耦合策略。
首先，通过欧拉网格计算得到连续相的速度场，然后这些速度场信息被传递给粒子，驱动它们的运动。
反之，粒子在运动过程中可能会影响连续相的流动，如通过破碎、合并或产生浓度梯度。
这种交互过程在每个时间步长内重复，直至达到稳定的平衡状态。
MULES方法通过迭代算法确保了两者的同步更新，保证了整体求解的准确性。
三、MULES方法的优势1. 多尺度模拟：MULES能够处理从宏观到微观的不同尺度问题，对于多相流中的复杂相互作用，如气泡、颗粒悬浮等，具有显著的优势。
OpenFOAM研究博文集
【第一集】
苏军伟 原著 田 超 编纂
2011 年 3 月
说明
本文档内容是根据苏军伟博士的OpenFOAM 研究”博客的博文 整理而成，版权归苏军伟博士所有，供国内 OpenFOAM fans 学习使 用，严禁用于商业用途。 OpenFOAM 研究网址：/openfoamresearch OpenFOAM 开源计算群：34757558（国内最大，人数最多的在线 CFD 交流平台） 本博文可以作为初学者关于 OpenFOAM 的 Frequently Asked Questions (FAQ)文件，用于解答学习 OpenFOAM 中的基础问题，请 new Foamers 详细阅读自己感兴趣的部分。文中不免有疏漏和错误， 恳请广大 Foamers 批评指正。 田 超 2011 年 3 月于北航 387210626（超人不会飞）
applicationssolversincompressibleoodles2求解器文件夹结构makefilescreatefieldshoodlesc3求解器功能任意不可压缩湍流流动湍流模拟大涡模拟les4文件说明1options编译选项用于指定编译用到的头文件位置及其动态库文件内容用到的头文件文件夹exeinc大涡湍流模型头文件ilibsrcturbulencemodelsles大涡delta函数头文件ilibsrcturbulencemodelsleslesdeltaslninclude传输模型头文件牛顿流体或者非牛顿流体选择
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38. 39. 40. 41. 42. 43.
OpenFOAM 中的参数字典使用剖析 ...................................................................................71 OpenFOAM>>solver>>incompressible>>icoFoam 的说明 ...................................................72 OpenFOAM 安装详解...........................................................................................................75 OpenFOAM>>solver>>basic>>scalarTransportFoam 的说明 ...............................................77 OpenFOAM>>solver>>basic>>potentialFoam 的说明 .........................................................79 OpenFOAM>>solver>>basic>>laplacianFoam 的说明..........................................................82
openfoam reactingfoam解析
openfoam reactingfoam解析摘要：一、OpenFOAM 简介1.OpenFOAM 的背景与历史2.OpenFOAM 的特点与优势二、ReactingFOAM 解析1.ReactingFOAM 的定义与作用2.ReactingFOAM 的基本原理3.ReactingFOAM 的应用领域三、OpenFOAM 与ReactingFOAM 的关系1.OpenFOAM 与ReactingFOAM 的关联性2.OpenFOAM 与ReactingFOAM 的结合应用四、OpenFOAM 在反应流体动力学中的应用1.反应流体动力学的基本概念2.OpenFOAM 在反应流体动力学中的实际应用3.OpenFOAM 在反应流体动力学中的优势与局限性五、展望OpenFOAM 与ReactingFOAM 的未来发展1.OpenFOAM 的未来发展趋势2.ReactingFOAM 的未来发展趋势3.OpenFOAM 与ReactingFOAM 共同发展的前景正文：一、OpenFOAM 简介OpenFOAM 是一款开源的计算流体动力学（CFD）软件，广泛应用于流体动力学、传热和化学反应等领域的数值模拟。
OpenFOAM 起源于英国曼彻斯特大学，经过多年的发展，已经成为国际上备受瞩目的CFD 软件之一。
它具有丰富的物理模型、高效的可扩展性和灵活的编程接口等特点，用户可以根据需求进行定制化开发，满足各种复杂问题的高效求解。
二、ReactingFOAM 解析1.ReactingFOAM 的定义与作用ReactingFOAM 是OpenFOAM 的一个扩展模块，专门用于处理流体中的化学反应问题。
它基于反应动力学理论，可以模拟流体中多种化学反应过程，包括气相和液相反应、气相和液相催化反应等。
通过ReactingFOAM 模块，用户可以在OpenFOAM 中方便地实现化学反应的数值模拟，进一步拓展了OpenFOAM 的应用领域。
OpenFOAM报告ppt—中冶赛迪2011.01
时间空间类 场 边界条件 稀疏矩阵
OpenFOAM中的耦合
常见耦合方法 区域的耦合 跟踪变量的耦合 OpenFOAM与其他软件的耦合
OpenFOAM OpenFOAM-dev dev版本的新功能 OpenFOAM周边软件 OpenFOAM的国内社区
作者blog：/openfoamresearch
Xi’an Jiaotong University
O FOAM发展史 OpenFOAM
什么是Foam F Field Operation And Manipulation(场的运算与操作) 伦敦帝国理工学院机械工程系,93年Hrvoje Jasak在做博士论文时候和HenryWeller等通过开发 基于C++的CFD软件包(更确切：一种CFD语言) Nabla公司() 2004年8月2日Foam2.3发布 OpenFOAM 2004 年 12 月 Henry Weller 的 OpenCFD 公 司 () 成 立 并 发 布 开 源 的 Foam OpenFOAM1.0 2004年12月Hrvoje Jasak的Wikki公司()成立，并维护OpenFOAM的扩充 2007年9月Hrvoje Jasak的OpenFOAM extension工程确立，实现在OpenCFD ltd发布的OpenFOAM上 进一步完善 当前的版本 OpenCFD(Henry Weller等人)稳定版：OpenFOAM 1.7 开发版：OpenFOAM 1.7.x Wikki稳定版：OpenFOAM-dev O FOAM d 1.5 1 5 （压缩包） 开发版：OpenFOAM-dev 1.5 （实时更新版）
check=full ，检查内存泄露情况）
--tool=memcheck --leak-
openfoam reactingfoam解析
openfoam reactingfoam解析OpenFOAM - 解析ReactingFoamOpenFOAM是一个常用的开源计算流体力学（CFD）软件包，提供了多种求解器来模拟和分析复杂的流动问题。
ReactingFoam是其中一种求解器，用于模拟涉及化学反应的流动。
ReactingFoam求解器基于有限体积方法，通过对Navier-Stokes方程和化学动力学方程进行离散，求解流体流动和化学反应的耦合问题。
它在燃烧、燃料电池、化学反应器等领域得到了广泛应用。
ReactingFoam求解器使用的化学反应模型可根据需要进行自定义，并提供了多个内置的模型供选择。
它允许用户指定反应物的组分、速率常数、热化学参数等，并能够准确预测反应物浓度、温度和压力等流动参数。
在使用ReactingFoam求解器进行模拟之前，需要进行几个关键的设置。
首先，需要定义流体和反应物的物理性质，如密度、粘度、扩散系数和热容。
然后，需要确定模拟的几何形状和边界条件。
这些边界条件包括入口条件、出口条件和固体边界条件，以确保数值模拟的准确性和可靠性。
在模拟运行期间，ReactingFoam求解器会自动计算流体流动和化学反应的耦合过程。
用户可以通过监视求解器输出的结果来评估模拟的准确性，并进一步优化设置和模型。
除了ReactingFoam求解器，OpenFOAM还提供了其他求解器和工具，可用于模拟和分析多种流动问题。
这使得OpenFOAM成为科研人员和工程师们进行CFD分析的有力工具。
总之，通过OpenFOAM中的ReactingFoam求解器，我们能够对包含化学反应的流动问题进行准确的模拟和分析。
它为研究和解决燃烧、燃料电池等领域的问题提供了强大的工具。
只要正确设置和使用，OpenFOAM能够为我们带来精确和可靠的计算流体力学解析。
openfoam interfoam解读 -回复
openfoam interfoam解读-回复OpenFOAM是一个非常流行的开源计算流体力学（CFD）软件包，它提供了丰富的求解器和工具，可用于模拟各种流体流动问题。
其中，InterFoam是OpenFOAM中用于模拟两相流动（如气液界面）的求解器。
本文将以“openfoam interfoam解读”为主题，逐步解释InterFoam的工作原理和应用。
第一部分——OpenFOAM简介要理解InterFoam，首先需要了解OpenFOAM的基本概念和特点。
OpenFOAM是一个基于有限体积方法的CFD软件包，它提供了一系列开源、模块化的求解器和工具，用户可以根据自己的需求进行自定义和扩展。
OpenFOAM的主要特点包括灵活的网格处理、多物理场耦合、并行计算等。
第二部分——两相流动模拟在涉及两相流动的问题中，InterFoam是OpenFOAM中最常用的求解器之一。
它基于Volume-of-Fluid（VOF）方法，可以模拟气液交界面的运动和变形。
VOF方法是一种二次相法，其核心思想是通过追踪气液相的体积分数来描述两相之间的界面。
InterFoam将问题分解为两个连续相的Navier-Stokes方程以及一个额外的控制方程，用于描述追踪函数（tracking function）的变化。
第三部分——InterFoam求解器的主要特性InterFoam求解器的主要特性包括动态网格适应性、时间步进控制和界面的运动。
动态网格适应性允许网格在模拟过程中自动调整，以保证解的精度和计算效率。
时间步进控制用于确保稳定的求解结果，可以根据模拟需求进行自定义。
界面的运动是InterFoam的最大特点之一，InterFoam可以准确地模拟气液界面的运动、变形以及表面张力的影响。
第四部分——InterFoam的应用案例InterFoam广泛应用于涉及气液界面的工程问题中，例如气泡运动、液滴分离、泡沫生成等。
例如，在车辆行驶过水洼的情况下，使用InterFoam 可以模拟水汽和气泡的运动，评估车辆在不同速度和水洼深度下的稳定性和安全性。
openfoam 数学运算
OpenFOAM是一个开源的计算流体力学（CFD）软件包。
它的数学运算主要基于有限元方法和谱方法，用于求解偏微分方程。
在OpenFOAM中，数学运算主要包括以下几个部分：
1. 偏微分方程的求解：OpenFOAM使用有限元方法和谱方法求解偏微分方程，包括对流方程、扩散方程、热传导方程等。
2. 网格生成和网格质量控制：OpenFOAM使用网格生成技术，如mesh generator，生成模拟区域的网格模型，并使用网格质量控制技术，如mesh quality metrics，评估网格的质量。
3. 边界条件和初始条件设置：OpenFOAM支持多种边界条件和初始条件设置，如固定边界、可微调边界、固定初始条件、可微调初始条件等。
4. 求解器设置：OpenFOAM提供了多种求解器，如GMRES、LU、SOR等，可以根据具体问题选择合适的求解器。
总之，OpenFOAM的数学运算涉及偏微分方程的求解、网格生成和质量控制、边界条件和初始条件设置、以及求解器设置等多个方面。
需要具备一定的数学和计算基础，才能熟练掌握和应用OpenFOAM。
工程计算开源软件OpenFOAM
名，＜ｃａｓｅ＞为运行得ｃａｓｅ名字。用户也可以通过数 据转换到第三方软件如ｅｎｓｉｇｈｔ＼ｆｌｕｅｎｔ中进行结果后处 理。
工程计算应用软件系列介绍
图３ ｐａｒａＦｏａｍ后处理界面 网格方面 软件支持各种各样的多面体非结构化 网格，包括四面体、立面体、棱柱网格、Ｐｏｌｅｈｅｄｒａｌ 等。网格生成的时候即可以在自带的ＦｏａｍＸ前处理 器里进行简单操作（ｂｌｏｃｋＭｅｓｈ），也可以接受其他 网格处理软件生成的网格，包含有多种网格转换工 具如ｃｆｘＴｏＦｏａｍ、ｆｌｕｅｎｔＭｅｓｈＴｏＦｌｕｅｎｔ、ｍｓｈＴｏＦｏａｍ、 ａｎｓｙｓＴｏＦｏａｍ等。对于网格模型数据，可以进行网格 编辑操作和网格质量检查，如网格移动、旋转、细 化、重编号、网格分割、动网格等。 物理模型 软件包含有先进的物理模型，用来模 拟可压与不可压缩流体、牛顿与非牛顿流体。湍流 模型方面既有常规的层流、Ｓ－Ａ模型，还包括各种 各样的ｋ－ｅ模型，还包括有丰富的大涡模拟模拟，如 各种Ｓｍａｇｏｒｉｎｓｋｙ模型、ｓｃａｌｅ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ模型、ｓｐｅｃｔｒａｌ ｅｄｄｙ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ模型等等。另外ＯｐｅｎＦＯＡＭ还具有以下 功能和特点： 燃烧模拟 拉格朗日粒子追踪及射流 滑移网格，网格层消等 各种各样的工具箱，包括各种ＯＤＥ求解器、 ＣｈｅｍＫＩＮ接口等 自动生成动网格与网格转换工具，可以转换 多种网格形式为ＦＯＡＭ可以处理的网格形式 支持多种网格接口
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《高性能计算发展与应用》 ２００８年第二期 总第二十三期
工程计算开源软件ＯｐｅｎＦＯＡＭ
陈小龙 上海超级计算中心 上海 ２０１２０３ ｘｌｃｈｅｎ＠ｓｓｃ．ｎｅｔ．ｃｎ
摘要： ＯｐｅｎＦＯＡＭ是一款开源的连续介质计算力学软件包，包括计算流体力学。本文针对
OpenFOAM 一千亿粒子仿真
OpenFOAM 一千亿粒子仿真OpenFOAM一千亿粒子仿真是近年来非常受欢迎的一种仿真技术，它允许研究人员迅速地进行复杂流体和运动仿真，有效地建立精确的仿真结果。
它可以用来模拟流体运动和探索其物理性质，如体积大小、粘度和温度，以及流体中包含的任何可变因素。
OpenFOAM 一千亿粒子仿真以前所未有的精度和速度模拟流体运动，所以它被广泛应用于航空、汽车、船只、冶金等行业的流体动力学研究中。
它的主要优势是：1、高效率：使用OpenFOAM，可以大大降低模拟时间，更快地得到结果。
2、可调：它可以调整计算参数以调节仿真的精度，甚至可以对复杂的物理系统进行建模。
3、实时性：它可以利用最新的计算技术，及时生成有效的仿真结果。
4、精度：它可以利用更精确的流体动力学仿真技术来模拟流体流动，使可靠的仿真结果更容易获得。
OpenFOAM 一千亿粒子仿真主要应用在航空、汽车、船只、冶金等行业，可以用来模拟飞机机翼、船只以及汽车、工厂等的气动参数。
它能够模拟液体的流动和演变，从而更精确的控制物理性质的变化，从而获得更准确的仿真结果。
例如：它可以模拟孵化器内的流体运动，从而预测孵化器内的温度、压力及其他参数，从而实现更准确的仿真结果。
此外，它还可以用来模拟火车轮辐的气动特性，从而更准确地估算火车的最佳速度及运行稳定性。
OpenFOAM 一千亿粒子仿真的实施也需要具备一定的技术知识，比如OpenFOAM的安装和使用，以及网格划分、数值求解、数据分析、可视化等。
熟悉OpenFOAM的使用，对于模拟的数据的实时控制和可视化，都是必不可少的一环。
OpenFOAM 一千亿粒子仿真是当下技术发展的一个重要方向，它可以实现高效率、低成本的流体动力学仿真，为研究流体提供了极大的便利，能够准确地模拟流体流动，从而得到体积大小、粘度和温度等数据，以及流体中包含的任何可变因素，进而获得更准确的仿真结果。
dpmfoam算例
dpmfoam算例DPMFoam算例是一个基于OpenFOAM的离散相模型（Discrete Particle Model，简称DPM）求解器，用于模拟颗粒流或颗粒轨道追踪等问题。
DPMFoam求解器基于OpenFOAM的有限体积方法进行离散相建模，并考虑了颗粒之间的相互作用以及颗粒与流场之间的相互作用。
在使用DPMFoam求解器进行模拟时，需要先设置流场和颗粒的初始条件，并选择适当的边界条件和求解方法。
然后，通过迭代计算求解颗粒的轨道和浓度分布。
在设置DPMFoam算例时，需要考虑以下几个方面：1、颗粒属性：包括颗粒的密度、形状、大小和表面粗糙度等。
这些属性将影响颗粒在流场中的运动和相互作用。
2、流场属性：包括流体的密度、粘度、温度和流动状态等。
这些属性将影响颗粒在流场中的运动和扩散。
3、边界条件：包括颗粒入口、出口和壁面的边界条件。
这些条件将影响颗粒在流场中的分布和轨迹。
4、求解方法：包括离散相模型的求解方法和流场的求解方法。
离散相模型的求解方法可以采用欧拉法或拉格朗日法，而流场的求解方法可以采用有限体积法或有限差分法。
在使用DPMFoam求解器进行模拟时，需要注意以下几点：1、确保初始条件和边界条件的设置正确，以避免模拟结果的不准确。
2、根据问题的复杂性和精度要求选择适当的离散相模型和求解方法。
3、在计算过程中监控计算结果，以确保收敛性和稳定性。
4、对于复杂的颗粒流问题，可能需要调整模拟参数以获得更准确的结果。
总之，DPMFoam算例是一个功能强大的离散相模型求解器，可以用于模拟颗粒流问题，帮助研究人员更好地理解颗粒流动的特性和规律。
openfoam reactingfoam解析
openfoam reactingfoam解析OpenFOAM是一款开源的计算流体力学（CFD）软件，广泛应用于各种领域，如航空航天、汽车工程、能源和环境等。
其中，ReactingFOAM是OpenFOAM的一个分支，专门用于模拟反应流场。
本文将简要介绍OpenFOAM和ReactingFOAM，并通过一个实际案例分析反应模拟的应用。
1.OpenFOAM简介OpenFOAM成立于1998年，由英国南安普敦大学的工程师开发。
经过多年的发展，OpenFOAM已成为一款功能强大的CFD软件。
它采用有限体积法（FVM）进行数值计算，并提供丰富的求解器库，适用于多种流体力学问题。
2.ReactingFOAM概述ReactingFOAM是基于OpenFOAM的扩展版本，专门针对反应流场进行模拟。
它包含了OpenFOAM的基本功能，并添加了用于描述化学反应的方程组。
ReactingFOAM支持多种反应类型，如单一反应、多个反应和催化反应等。
通过与其他OpenFOAM模块的结合，ReactingFOAM可以广泛应用于燃烧、爆炸、生物反应等领域的模拟。
3.反应模拟案例分析以下将以一个简单的燃烧模拟案例为例，展示ReactingFOAM在实际应用中的操作步骤和结果分析。
（1）准备模型：首先，需要创建一个包含燃烧区域的计算域。
根据实际问题，设置域的尺寸、网格划分和边界条件。
（2）定义物质和反应：定义燃烧过程中涉及的物质，如燃料、氧化剂和生成物等。
此外，还需设置反应方程组，描述燃料与氧化剂之间的化学反应。
（3）设置求解器：根据问题特点，选择合适的求解器（如稳态或瞬态求解器）和离散化方法（如一阶或二阶迎风）。
（4）设置初始条件和边界条件：为初始化计算，需要设置初始速度、压力、温度等物理量。
对于边界条件，可以根据实际问题选择第一类、第二类或第三类边界条件。
（5）运行模拟：启动ReactingFOAM求解器，进行计算。
根据需要，可以设置计算停止条件（如迭代次数、时间步长等）。
openfoam自带算例示例
OpenFOAM 自带算例（部分）示例广州超算2015/1/30 # 摩托车求解器：simpleFoam 使用SIMPLE算法稳态求解不可压缩湍流算例：tutorials/incompressible/simpleFoam/motorBike# 法兰冷热交接面求解器：laplacianFoam 求解简单的laplacian方程，如固体的热扩散问题。
算例：tutorials/basic/laplacianFoam/flange （本例计算热扩散）# 圆柱绕流求解器：potentialFoam 简单的势流求解器，用于建立NS方程求解的初始场算例：tutorials/basic/potentialFoam/cylinder求解器：nonNewtonianIcoFoam 瞬态求解不可压缩非牛顿流体层流算例：tutorials/incompressible/nonNewtonianIcoFoam/offsetCylinder#3 PitzDaliy 管道流求解器：scalarTransportFoam 求解因变量传递方程算例：tutorials/basic/scalarTransportFoam/pitzDaily求解器：adjointShapeOptimizationFoam 稳态求解不可压缩的非牛顿流体在变形的管道中受阻湍流流动，计算压力和速度场的变化情况算例：tutorials/incompressible/adjointShapeOptimizationFoam/pitzDaily#4 化学反应计算（GRI-Mech 3.0. CH4 combustion, 53 species, 325 reactions ）求解器：chemFoam 化学问题求解，单单元化学求解器，用于比较。
类似CHEMKIN算例：tutorials/basic/chemFoam/gri求解器：LTSReactingParcelFoam 稳态LTS求解可压缩、层流或湍流反应流及非反应流，多相Lagrangian包裹和多孔介质，包括质量、动量、能量显式源项算例：tutorials/lagrangian/LTSReactingParcelFoam/counterFlowFlame2D#5 发动机求解器：engineFoam 内燃机燃烧算例：tutorials/combustion/engineFoam/kivaTest#6 甲烷燃烧求解器：fireFoam算例：tutorials/combustion/fireFoam/les/smallPoolFire2D #7 均质燃烧求解器：XiFoam 求解可压缩预混/部分预混湍流模型的燃烧算例：tutorials/combustion/XiFoam/ras/moriyoshiHomogeneous#9 管道边界层求解器：boundaryFoam 主要用于1维稳态不可压缩湍流模型求解，并生成一个inlet的边界条件用于后续计算算例：tutorials/incompressible/boundaryFoam/boundaryLaunderSharma# 顶盖驱动流求解器：icoFoam 瞬态求解不可压缩牛顿流体层流算例：tutorials/incompressible/icoFoam/cavityHighRe# 搅拌器求解器：pimpleDyMFoam 算法(PISO-SIMPLE合并算法)瞬态求解不可压缩，动网格下的牛顿流体算例：tutorials/incompressible/pimpleDyMFoam/mixerVesselAMI2D求解器：SRFPimpleFoam 算法(PISO-SIMPLE合并算法)瞬态求解不可压缩湍流旋转流算例：tutorials/incompressible/SRFPimpleFoam/rotor2D# 管内流求解器：pimpleFoam 使用PIMPLE算法计算大时间步长瞬态不可压缩流算例：tutorials/incompressible/pimpleFoam/channel395# 混合器求解器：SRFSimpleFoam 稳态求解不可压缩非牛顿湍流旋转流算例：tutorials/incompressible/SRFSimpleFoam/mixer#弯管流动求解器：rhoSimplecFoam 可压缩层流或RANS湍流simplec算法稳态求解器算例：tutorials/compressible/rhoSimplecFoam/squareBend# annular热交换器求解器：rhoPimpleDyMFoam HVAC或相似情况下的层流或湍流可压缩流动瞬态求解器算例：tutorials/compressible/rhoPimpleDyMFoam/annularThermalMixer# 减压柜求解器：sonicLiquidFoam 层流或湍流可压缩跨音速/超音速液体流瞬态求解器算例：tutorials/compressible/sonicLiquidFoam/decompressionTankFine#室内对流换热求解器：buoyantBoussinesqPimpleFoam 瞬态求解浮力，不可压缩流湍流，Boussinesq+Pimple算例：tutorials/heatTransfer/buoyantBoussinesqPimpleFoam/hotRoom附：OpenFOAM 标准求解器（/features/standard-solvers.php）$FOAM_SOLVERS---->Basic---->Incompressible flow---->Compressible flow---->Multiphase flow---->Direct numerical simulation---->Combustion---->Heat transfer and buoyancy-driven flows---->Particle-tracking flows---->Molecular dynamics methods---->Direct simulation Monte Carlo methods---->Electromagnetics---->Stress analysis of Solids---->Finance1. Basic---->laplacianFoam: 求解简单的laplacian方程，如固体的热扩散问题。
openfoam中的tangentialvelocity -回复
openfoam中的tangentialvelocity -回复OpenFOAM中的Tangential Velocity（切向速度）引言：在现代工程应用中，流体力学模拟是一项重要且广泛运用的技术。
OpenFOAM（Open Field Operation and Manipulation）是一种流体动力学（CFD）求解器软件，被广泛应用于各个领域，如航空、汽车和能源等。
本文将围绕OpenFOAM中的切向速度展开讨论，涵盖概念及其在CFD模拟中的应用。
一、什么是切向速度？切向速度是指体流动中与流体粒子运动方向垂直的方向上的速度分量。
以圆周运动为例，当物体绕圆心旋转时，圆周上的任何点的速度向量都沿切线方向。
切向速度的大小与物体的半径和旋转速度相关。
二、切向速度在CFD模拟中的重要性在流体力学模拟中，切向速度是解读和分析流动行为的重要指标之一。
它可以提供有关于流动的旋转性质以及涡旋生成的信息。
涡旋是流体中的旋转结构，其产生和演化对于流动特性的理解至关重要。
切向速度在涡旋识别、湍流模拟和尾流分析等方面都扮演着重要的角色。
三、OpenFOAM中的切向速度OpenFOAM是一个基于有限体积法的自由开源CFD求解器，提供了丰富的工具和库，用于模拟各种流体问题。
在OpenFOAM中，切向速度可以通过对动量守恒方程的求解获得。
1. 动量守恒方程根据流体动力学的基本原理，流体的运动可以由Navier-Stokes方程描述。
Navier-Stokes方程是对于流体流动的基本物理之一，根据该方程，流体中的速度场满足质量守恒和动量守恒两个方程。
2. 离散方法在OpenFOAM中，基于有限体积法的离散方法通常用于对Navier-Stokes方程进行离散化处理。
离散化方法将连续问题转化为离散形式，即将定义域分割成有限体积单元。
通过在每个体积单元内求解数值解，从而得到整个流场的解。
对于动量守恒方程中的切向速度分量，离散方法将其表示为有限体积的平均值。
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openfoam 粒子方法
OpenFOAM是一个开源的计算流体动力学（CFD）软件包，主要用于模拟和分析复杂的流体流动问题。
它使用C++编程语言编写，并且拥有丰富的应用程序包和工具，以支持各种流体动力学模拟任务。
OpenFOAM中的粒子方法是一种数值方法，用于模拟颗粒或粒子在流体中的运动和相互作用。
该方法通常用于模拟颗粒流、喷雾、燃烧和多相流等复杂流动问题。
在OpenFOAM中，粒子方法可以通过几种不同的方式实现，例如使用离散元素方法（DEM）或流体动力学模型。
这些方法可以模拟颗粒或粒子的运动轨迹、速度、加速度等参数，以及它们与流体的相互作用。
使用OpenFOAM的粒子方法，用户可以定义颗粒或粒子的物理属性，例如密度、质量、直径等，以及它们在流体中的运动方程。
这些方程可以通过数值方法求解，以获得颗粒或粒子的运动轨迹和速度。
OpenFOAM的粒子方法还支持多种边界条件和相互作用模型，例如颗粒与壁面的碰撞、颗粒之间的相互作用等。
这些模型可以用于模拟各种实际应用中的流动问题，例如喷雾干燥、多相流反应器等。
总之，OpenFOAM的粒子方法是一种强大的数值工具，可用于模拟和分析颗粒或粒子在流体中的运动和相互作用。
它可以帮助研究人员和工程师更好地理解复杂流动问题，并为实际应用提供有价值的预测和分析结果。