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OpenFOAM

OpenFOAM交流区

4.5k 主题 26.5k 帖子
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    C

    给大家分享一下当采用自定义的求解器对波浪进行数值仿真的时候采用wave2Foam waveGaugeProbes对波高进行监测
    当前对波高进行监测主要有wave2Foam中的waveGaugeProbes,IHFoam和olaFlow都有自己的波高监测仪,OpenFOAM中也有interfaceHeight函数对波高进行监测。
    但是有一个问题是,当采用interfaceHeight对alpha.water进行监测的时候,会导致OpenFOAM运行速度慢,而采用自定义的求解器对波高进行监测的时候,那只能采用sampleDict对alpha.water进行监测,这样的结果是在postProcessing会生成一系列的时间文件,需要采用其他方法对这一些列的时间文件中的波高重新提取,也是很不方便。
    因此我这边就是结合wave2Foam中的waveGaugeProbes和interFoam,这样在interFOAM求解器运行的时候,可以采用wave2Foam中的波高仪进行监测,这样的效率会得到很大的提高。

    wave2foam waveGuages.png
    1.把interFoam求解器拷贝到wave2Foam路径的waves2Foam/applications/solvers/solvers2206_PLUS(当然这个求解器solvers2206_PLUS对应的是OpenFOAM相应的版本)
    2.在interFoam文件夹中修改Make/files中修改EXE = $(FOAM_USER_APPBIN)/DinterFoam,使得编译后的程序在platforms中
    3.在这个拷贝的interFoam文件夹中的Make/Options中添加如上图所示2和3步的关于wave2foam的代码
    4.对wave2Foam进行编译就行
    使用方法
    1.在constant文件中添加probeDefinitions文件,这个文件是在wave2Foam中就有的,主要是用来设置波高仪
    2.采用wave2foam的命令waveGaugesNProbes,就可以生成waveGaugesNProbes文件
    3.在controlDict中添加waveGaugesNProbes文件中的 自定义波高仪名称_controlDict
    4.OKOK
    完美实现
    地下这个是放在github的文件,和上面也是一模一样
    https://github.com/byChen47/waveHeightGauge

  • 多相流的扭矩提取

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    @tidedrinker 你好,我发现of9中可以在force文件中单独定义相名称来提取相分数和对应的密度,输出的力和力矩如下:

    forces forces write: sum of forces: pressure : (-10.813 0 -5.80003) viscous : (-0.000457782 -0.000707157 0.000145593) porous : (0 0 0) sum of moments: pressure : (-0.00441956 4.53963 -0.00703327) viscous : (-3.21179e-05 7.86609e-05 -2.42533e-05) porous : (0 0 0)

    我的搅拌轴是y轴,所以我的扭矩是否就是4.53963N·M,但是这和实验值相差甚远,实验值大概只有0.06N·M,这是为什么?是不是还需要对这个力矩进行下一步处理才可以得到扭矩?需要除以密度嘛?

  • blockMesh楔形体网格划分

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    J

    @李东岳 ```
    /--------------------------------- C++ -----------------------------------\

    \ / F ield OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox \ / O peration Website: https://openfoam.org \ / A nd Version: 10 \/ M anipulation

    *---------------------------------------------------------------------------*/
    FoamFile
    {
    format ascii;
    class dictionary;
    object extrudeProperties;
    }
    // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

    constructFrom patch;
    sourceCase "$FOAM_CASE";

    sourcePatches (front);
    exposedPatchName back;

    extrudeModel wedge;

    sectorCoeffs
    {
    axisPt (0 0 0);
    axis (0 -1 0);
    angle 5;
    }

    flipNormals false;
    mergeFaces false;

    // ************************************************************************* //

    老师,这是我的extrudeMeshDict文件,我用这个文件进行拉伸,它提示我的wedge不是一个平面,为什么会这样呢?

    /--------------------------------- C++ -----------------------------------\

    \ / F ield OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox \ / O peration Website: https://openfoam.org \ / A nd Version: 10 \/ M anipulation

    *---------------------------------------------------------------------------*/
    FoamFile
    {
    format ascii;
    class dictionary;
    object blockMeshDict;
    }
    // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

    convertToMeters 0.001;

    vertices
    (
    (0 0 0)//0
    (7 0 0)//1
    (10 0 0)//2
    (1010 0 0)//3
    (2010 0 0)//4

    (0 5 0)//5 (5 5 0)//6 (10 5 0)//7 (1010 5 0)//8 (2010 5 0)//9 (0 40 0)//10 (7 40 0)//11 (10 40 0)//12 (1010 40 0)//13 (2010 40 0)//14 (0 1640 0)//15 (7 1640 0)//16 (10 1640 0)//17 (0 0 10)//0 (7 0 10)//1 (10 0 10)//2 (1010 0 10)//3 (2010 0 10)//4 (0 5 10)//5 (7 5 10)//6 (10 5 10)//7 (1010 5 10)//8 (2010 5 10)//9 (0 40 10)//10 (7 40 10)//11 (10 40 10)//12 (1010 40 10)//13 (2010 40 10)//14 (0 1640 10)//15 (7 1640 10)//16 (10 1640 10)//17

    );

    blocks
    (
    hex (0 1 6 5 18 19 24 23) (20 50 1) simpleGrading (1 ((1 1 50)(0 0 0)) 1)//1

    hex (1 2 7 6 19 20 25 24) (30 50 1) simpleGrading (((1 1 0.05)(0 0 0)) ((1 1 50)(0 0 0)) 1)//2 hex (2 3 8 7 20 21 26 25) (300 50 1) simpleGrading (((1 1 1500)(0 0 0)) ((1 1 50)(0 0 0)) 1)//3 hex (3 4 9 8 21 22 27 26) (40 50 1) simpleGrading (1 ((1 1 50)(0 0 0)) 1)//4 hex (5 6 11 10 23 24 29 28) (20 100 1) simpleGrading (1 1 1)//5 hex (6 7 12 11 24 25 30 29) (30 100 1) simpleGrading (((1 1 0.05)(0 0 0)) 1 1)//6 hex (7 8 13 12 25 26 31 30) (300 100 1) simpleGrading (((1 1 1500)(0 0 0)) 1 1)//7 hex (8 9 14 13 26 27 32 31) (40 100 1) simpleGrading (1 1 1)//8 hex (10 11 16 15 28 29 34 33) (20 400 1) simpleGrading (1 ((1 1 50)(0 0 0)) 1)//9 hex (11 12 17 16 29 30 35 34) (30 400 1) simpleGrading (((1 1 0.05)(0 0 0)) ((1 1 50)(0 0 0)) 1)//10

    );

    boundary
    (
    inlet
    {
    type patch;
    faces
    (
    (15 33 34 16)
    (16 34 35 17)
    );
    }

    outlet { type patch; faces ( (4 9 27 22) (9 14 32 27) ); } upper { type symmetry; faces ( (12 30 31 13) (13 31 32 14) ); } axis { type symmetry; faces ( (0 18 23 5) (5 23 28 10) (10 28 33 15) ); } bottom { type wall; faces ( (0 1 19 18) (1 2 20 19) (2 3 21 20) (3 4 22 21) ); } wall { type wall; faces ( (12 17 35 30) ); } back { type symmetry; faces ( (0 5 6 1) (1 6 7 2) (2 7 8 3) (3 8 9 4) (5 10 11 6) (6 11 12 7) (7 12 13 8) (8 13 14 9) (10 15 16 11) (11 16 17 12) ); } front { type symmetry; faces ( (18 19 24 23) (19 20 25 24) (20 21 26 25) (21 22 27 26) (23 24 29 28) (24 25 30 29) (25 26 31 30) (26 27 32 31) (28 29 34 33) (29 30 35 34) ); }

    );

    // ************************************************************************* //

    这是我的blockMesh文件,根据你之前的提示,我看那个算例里面是先定义了一个矩形出来,然后进行拉伸的,想仿照人家的来做
  • 欧拉拉格朗日方法的问题

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    G

    是的,趋势没啥问题,但是看起来这个case对于网格的依赖性没那么强,网格和液滴直径的比值小于1的情况也和另外的基本吻合

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    C

    @evensun 哦哦这样。

    燃烧如果是FPV啥的,想耦合FLUENT自带的确实有些麻烦,不如直接把FPV涉及的那些变量都自定义uds再求解。如果不是FPV就不清楚了。

  • 升阻力系数计算问题

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    S

    @Joker 谢谢,我改一下试试

  • turbinesFoam致动线模型

    3
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    S

    @李东岳 李老师你好,这有论文的,这个是作者写的
    Bachant, P., Goude, A., and Wosnik, M. (2016) Actuator line modeling of vertical-axis turbines. arXiv preprint 1605.01449.

  • 物性库编译提示 undefined reference

    2
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    L

    因为密度和温度是成反比,多项式拟合即使用7次方拟合,效果仍然较差,而不可压理想气体模型可以又快又准的计算出密度

  • OpenFOAM编程计算湍动能Budget

    4
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    李东岳

    是,这个nabla U有不同的写法:

    可以看出,方程(2.41)中的速度梯度与方程(2.7)形式并不一样,二者互为转置。这是因为
    在这里牵涉到一个张量概念:分子布局(numerator layout)以及分母布局(denominator
    layout)。方程(2.41)中的速度梯度采用了分子布局。方程(2.7)采用的为分母布局。两种布
    局导致写法不同。维基百科表示目前的教材中确实存在这一问题[8]。在本书以及开源软件
    OpenFOAM 中,使用的是方程(2.7)的形式

    另外,nabla U这个我之前也没细看。写了一种形式,有人说我写错了,给我发了个sci,我发现确实错了。我就改了一下。过一段时间,又有人说我错了。我又改回去了。这个sci里面定义还不一样。目前我写的跟OpenFOAM一致。

  • 如何加速压力求解器收敛

    6
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    学流体的小明

    😅我自己写的程序必须是simple的分解,scotch都不能用,更不用说metis了

  • #无痛苦N-S方程笔记#勘误

    2
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    李东岳

    已更新,确实有遗漏。谢谢!

  • reactingFoam/reactingDNS计算一维球形火焰传播

    1
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    B

    (One dimensional spherical flame initiation)
    我们最近在用reactingFoam、reactingDNS(考虑了组分的详细输运特性)来计算1D球形火焰传播,并且想与ASURF对照。在该算例中,火焰是在固定区域内沉积能量来引发的,该能量沉积区域位于1D计算域的左侧,长度rig=0.2mm,持续时长tig=0.2ms。该能量直接加入能量方程:power=energy/(4/3X3.14Xrig^3Xtig)Xexp(-(r/rig)^6)(X表示*)。在算例中使用topoSet工具降能量沉积区域disZone圈出来,求解器内部读取该disZone中的网格变化,然后对能量源项进行赋值。

    首先创建能量源项sparkE,读取算例中给的能量沉积半径dis_radius,持续时间dis_duration,能量dis_energy。 volScalarField sparkE ( IOobject ( "sparkE", runTime.timeName(), mesh, IOobject::NO_READ, IOobject::AUTO_WRITE ), mesh, dimensionedScalar("sparkE", dimEnergy/dimTime/dimVolume, 0.0) // J/m3/s ); IOdictionary chemistryDict ( IOobject ( thermo.phasePropertyName("chemistryProperties"), thermo.db().time().constant(), thermo.db(), IOobject::MUST_READ, IOobject::NO_WRITE, false ) ); const dictionary& dischargeTypeDict = chemistryDict.subDict("sparkDischarge"); scalar dis_duration = dischargeTypeDict.lookupOrDefault<scalar>("dis_duration", 2E-4); // 200 us scalar dis_radius = dischargeTypeDict.lookupOrDefault<scalar>("dis_radius", 2E-4); // 200 um scalar dis_energy = dischargeTypeDict.lookupOrDefault<scalar>("dis_energy", 1E-3); // 1 mJ //scalar dis_central = dischargeTypeDict.lookupOrDefault<scalar>("dis_central", 1E-3); // 1 mJ scalar PI = 3.1415926; scalar dis_paramTot = dis_energy/(4.0*PI/3.0*dis_radius*dis_radius*dis_radius*dis_duration); //scalar dis_paramTot = dis_energy/(PI*Foam::sqrt(PI)*dis_radius*dis_radius*dis_radius*dis_duration); 在求解器主程序中,对能量赋值 const label& disZoneID = mesh.cellZones().findZoneID("disZone"); const labelList& cZone = mesh.cellZones()[disZoneID]; forAll(mesh.C(),cellI) { sparkE[cellI] = 0.0; } if (disZoneID != -1 && cZone.size() > 0 && runTime.value() <= dis_duration) { forAll(cZone,cellI) { sparkE[cZone[cellI]] = dis_paramTot*std::exp(-PI/4.0*pow(mesh.C()[cZone[cellI]].x()/dis_radius,6)); // sparkE[cZone[cellI]] = dis_paramTot*std::exp(-pow(mesh.C()[cZone[cellI]].x()/dis_radius,2)); } } if ( (runTime.value()+runTime.deltaTValue()) > dis_duration && runTime.value() < dis_duration ) { runTime.setDeltaT((dis_duration-runTime.value())); } Info << " sparkE max/min: "<< max(sparkE).value() <<" "<< min(sparkE).value() << endl;

    但是如果采用ASURF中不能点火的能量,在openfoam中竟然能点燃。
    并且火焰半径(即火焰位置,定义为最大温度梯度)随时间的变化与ASURF完全不一样,图片左侧为openfoam计算结果,右侧为ASURF计算结果。请大家指点
    07dcd785-c9d6-4cca-a1e6-37f88d616cc8-flameRadius_left(reactingFoam)_right(ASURF).png

    算例可见附件:
    1Dflame_case.zip

  • 变量未初始化问题

    1
    1 帖子
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    T

    在lagrangian/intermediate/submodels/Kinematic/ParticleForces路径下添加了一个电场力模型,编译通过,case计算时报错,似乎跟q和E变量未初始化有关,代码小白,求指点。

    563ac197-796b-4021-a867-d6ecd3a34007-image.png
    648c605a-93af-4ff6-9178-8242e48f84bd-image.png

    // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors * * * * * * * * * * * * * * // template<class CloudType> Foam::ElectricfieldForce<CloudType>::ElectricfieldForce ( CloudType& owner, const fvMesh& mesh, const dictionary& dict, const word& forceType, const volScalarField& qField ) : ParticleForce<CloudType>(owner, mesh, dict, forceType, true), EName_(this->coeffs().template lookupOrDefault<word>("E", "E")), EInterpPtr_(NULL), qField_(qField) { Info<< "-----p in ELe\n" << endl; qInterpPtr_.reset ( interpolation<scalar>::New ( owner.solution().interpolationSchemes(), qField ).ptr() ); Info<< "-----p2 in ELe\n" << endl; } template<class CloudType> Foam::ElectricfieldForce<CloudType>::ElectricfieldForce ( const ElectricfieldForce& etf ) : ParticleForce<CloudType>(etf), EName_(etf.EName_), EInterpPtr_(NULL), qField_(etf.qField_) {}
  • paraview如何衡量长度

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    收藏!!

  • 关于paraview后处理颗粒的问题

    9
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    学习ing

  • 1 帖子
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    各位老师,早上好!小白最近在做openfoam燃烧时发现得到的模拟结果过小,比如我在化学反应机理中添加激发态自由基的反应,模拟得到的激发态自由基的结果量级在10^(-9),这在实验中结果是可信的,因为这种自由基不稳定,很快会跃迁到基态,但是从数值角度怎么解释呢?也有一些基态自由基比如CH,它的量级在10^(-5)。在openfoam中很多方程,它的残差到10^(-6),我们就认为它收敛了。10^(-9)量级的值我们怎么才能够保证其数值模拟结果的可信性呢,而不是计算得到的误差?是对一些不大可能发生的反应乘上了一个很小的系数吗?还是经过什么处理?文献中也只是给出了一个结果,但并没有对结果的可信性作出解释,恳请各位老师解惑。

  • 7 帖子
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    @Prometheus10 在 OpenFOAM计算圆球绕流过程中,如何输出切向粘性阻力系数和法向粘性阻力系数?或是如何从输出的结果中计算得到? 中说:

    我尝试手动在结果中将Symmetry边界条件改为Wall,然后执行一次wallshearstress;
    通过对比文献中气泡的压差阻力系数、法向粘性应力和切向粘性应力结果,输出的结果并不对

    是的,因为wallshearstress代码会自动过滤非wall边界,可以手动改为wall。既然计算剪切力的公式都是一样的,这么改一下不会影响计算正确性的。和文献对不上是不是symmetry边界条件的问题呢?(你们这个帖子挺长,我看大意是不是:楔形网格算球noslip正确,但算slip和symmetry和文献对不上,且symmetry效果更好些?)
    用整球网格算会如何呢?做一些其它情况的验证呢,比如壁面滑移的方腔流动?

    我之前做过低雷诺数下的一阶maxwell速度滑移的圆柱绕流,算出来的受力以及粘性正应力占比和文献比得上。不过你的自由滑移情况我没考虑过,不知道为啥出问题。

    @Prometheus10 在 OpenFOAM计算圆球绕流过程中,如何输出切向粘性阻力系数和法向粘性阻力系数?或是如何从输出的结果中计算得到? 中说:

    除此以外,是否只有像您提到的【方案二】基于wallshearstress functionObject进行修改,才能输出“绕流气泡”的粘性剪切力结果。

    这个只是方便些,直接输出壁面切向和法向粘性力场,不用在paraview中写公式,但是需要改OpenFOAM代码。得先看明白wallshearstress中咋算的,主要是改calcShearStress函数,不难,慢慢看慢慢改。

  • 多区域求解器温度场收敛非常慢

    2
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    李东岳

    能量方程收敛非常慢,导致计算时间增加了数十倍

    从你的log来看,能量方程都没有计算了。不是能量方程的问题

  • 19 帖子
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    O

    @李东岳 好的,谢谢李老师,我试一试

  • OpenFOAM.com系列国内满速下载地址

    1
    1 帖子
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    李东岳

    这些国内软件包都是直接fork国外github上面的OpenFOAM。因为有时候github访问不上去。就fork到国内。

    下列地址可直接使用git clone,例如,打开终端,在终端直接将下面的复制进去:

    git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-6.git

    即可在本地创建ThirdParty-6文件夹。如果提示你没有git,那么输入下面的即可:

    sudo apt install git

    正常的话是下图这样:

    捕获.JPG

    相关git地址: git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v2312.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v2306.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v2206.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v2106.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v2006.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v1912.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v1906.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-v1712.git

    第三方包地址:

    git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-v2306.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-v2212.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-v2206.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-v2106.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-v2006.git git clone https://e.coding.net/dyfluid/OpenFOAM/ThirdParty-v1906.git

    在下载的时候,需要下载相应的OpenFOAM与相应版本的第三方包