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    OpenFOAM sparse matrix 内存管理

    OpenFOAM
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    • 刘
      刘雄国 最后由 编辑

      各位大神好,我从事热辐射输运方向。现在想在openfoam中开发新的蒙特卡洛求解热辐射输运方程,所用的方法为READ法。我现在想用sparse matrix 存储viewfactor, 需要用到一个内存动态变化的sparse matrix。因为在fvMatrix类中,sparse matrix根据网格类型、差值算法等条件,内存都是事先分配好的。请问大神有什么建议吗?

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      • 刘
        刘雄国 最后由 编辑

        好吧!我先自己回复下自己。在稀疏矩阵存储中,通用有两种格式,如下矩阵

        A =   [ a00  a01 0 0
                 0 a11 a12 0
                 a20 0 a22 0
                 a30 0 0 a33];
        

        引用一篇博士论文 CRS scheme stores the non-zero elements the matrix in left-to-right and top-to-bottom order in vector v (row-wise storge). 存储格式如下

        v = [a00, a01, a11,a12,a20,a22,a30,a33]
        cI = [0,1,1,2,0,2,0,3]
        rI = [0,1,1,2,0,2,0,3]
        

        但是在openfoam中,不是这么存储的
        openfoam是一种 LDU 格式 对角线 lowerAddr() upperAddr()

        A = [ 
               d0 u0 u1  0  0 0 
               l0 d1 u2  0 0 0 0 
                l1 l2 d2 u4 u5
                . . . 
        ]
        
         l = [l0 l1 l2  ...]
         d = [d0 d1 d2 d3 d4 ...]
         u = [u0 u1 u2 u3 ...]
        L = [0 0 1 1 2 2 3 ...]
        U = [1 2 2 3 3 4 4 ..]
        

        具体可参见lduAddressing.H 头文件
        因为计算流体力学中,大部分矩阵都是对称(因为一个internal face对应两个体)除了特别的边界条件外,基本上都是对称矩阵。而矩阵对角元素就更好求了,大部分情况直接把该行相加就得到主对角元素。这种sparse matrix设计是符合cfd计算原理的,但是我的问题还是没解决。看到相关资料分享一下。
        稀疏矩阵也分好多种,openfoam中的renumberMesh就是尽量保证在是多对角阵。
        谢谢!

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