OpenFoamのサンプル確認(パラメータやキーワードの覚書)です。
スロッシングの例です。
こちらはwsl2の環境で行っています。
環境:wsl2 ubuntu 22.04.2 LTS
バージョン : OpenFOAM-11
ベース
チュートリアルフォルダ:wsl2
引用元
<チュートリアルフォルダ>/incompressibleVoF/sloshingTank3D
結果図
作業
作業としては、Allrunを実行するだけです。
#!/bin/sh
cd ${0%/*} || exit 1 # Run from this directory
# Source tutorial run functions
. $WM_PROJECT_DIR/bin/tools/RunFunctions
runApplication blockMesh -dict $FOAM_TUTORIALS/resources/blockMesh/sloshingTank3D
runApplication setFields
runApplication $(getApplication)
#------------------------------------------------------------------------------

全体構造
.sloshingTank3D ├── 0 │ ├── U │ ├── alpha.water.orig │ └── p_rgh ├── Allrun ├── constant │ ├── dynamicMeshDict │ ├── g │ ├── momentumTransport │ ├── phaseProperties │ ├── physicalProperties.air │ └── physicalProperties.water └── system ├── controlDict ├── decomposeParDict ├── fvSchemes ├── fvSolution └── setFieldsDict 3 directories, 15 files アルファベット順
0
U
dimensions [0 1 -1 0 0 0 0]; internalField uniform (0 0 0); boundaryField { wall { type movingWallVelocity; value uniform (0 0 0); } }
alpha.water
dimensions [0 0 0 0 0 0 0]; internalField uniform 0; boundaryField { wall { type zeroGradient; } }
p_rgh
dimensions [1 -1 -2 0 0 0 0]; internalField uniform 0; boundaryField { wall { type fixedFluxPressure; } }
constant
dynamicMeshDict
mover { type motionSolver; libs ("libfvMeshMovers.so" "libfvMotionSolvers.so"); motionSolver solidBody; select all; solidBodyMotionFunction SDA; CofG (0 0 0); lambda 50; rollAmax 0.22654; rollAmin 0.10472; heaveA 3.79; swayA 2.34; Q 2; Tp 13.93; Tpn 11.93; dTi 0.059; dTp -0.001; }
solidBodyMotionFunction SDA; は、OpenFOAMの solidBodyMotionFunction クラスの派生クラスであり、船舶設計解析(Ship Design Analysis)に特化した3自由度の運動関数です1. この運動関数は、x軸周りの回転(ロール)、z方向への移動(ヒーブ)、y方向への移動(スウェイ)を含む正弦波状の運動を提供し、振幅と位相が変化します.
g
dimensions [0 1 -2 0 0 0 0]; value (0 0 -9.81);
momentumTransport
simulationType laminar;
phaseProperties
phases (water air); sigma 0;
phaseProperties は、OpenFOAMの多成分相のプロパティを管理するためのヘルパークラスです。sigma は、phaseProperties クラスで定義された、多成分相の表面張力を表すスカラー値です。
physicalProperties.air
viscosityModel constant; nu 1.48e-05; rho 1;
physicalProperties.water
viscosityModel constant; nu 1e-06; rho 998.2;
system
メッシュはコマンドで別処理
blockMesh -dict $FOAM_TUTORIALS/resources/blockMesh/sloshingTank3D
controlDict
application foamRun; solver incompressibleVoF; startFrom startTime; startTime 0; stopAt endTime; endTime 40; deltaT 0.05; writeControl adjustableRunTime; writeInterval 0.05; purgeWrite 0; writeFormat binary; writePrecision 6; writeCompression off; timeFormat general; timePrecision 6; runTimeModifiable yes; adjustTimeStep yes; maxCo 0.5; maxAlphaCo 0.5; maxDeltaT 1; functions { probes { type probes; libs ("libsampling.so"); writeControl timeStep; writeInterval 1; probeLocations ( (0 9.95 19.77) (0 -9.95 19.77) ); fixedLocations false; fields ( p ); } }
decomposeParDict
numberOfSubdomains 16; method hierarchical; simpleCoeffs { n (2 2 1); } hierarchicalCoeffs { n (4 2 2); order xyz; } manualCoeffs { dataFile ""; } distributed no; roots ( );
decomposeParDict は、OpenFOAMの並列計算において、計算領域を複数のサブドメインに分割するための設定ファイルです。decomposeParDict ファイルには、分割方法や分割数などのパラメータが記述されています。decomposeParDict ファイルを使用して、decomposePar ユーティリティを実行することで、計算領域を複数のサブドメインに分割することができます。
fvSchemes
ddtSchemes { default Euler; } gradSchemes { default Gauss linear; } divSchemes { div(rhoPhi,U) Gauss vanLeerV; div(phi,alpha) Gauss interfaceCompression vanLeer 1; div(((rho*nuEff)*dev2(T(grad(U))))) Gauss linear; } laplacianSchemes { default Gauss linear corrected; } interpolationSchemes { default linear; } snGradSchemes { default corrected; }
fvSolution
solvers { alpha.water { nAlphaCorr 1; nAlphaSubCycles 3; } "pcorr.*" { solver PCG; preconditioner { preconditioner GAMG; tolerance 1e-05; relTol 0; smoother DICGaussSeidel; cacheAgglomeration no; } tolerance 1e-05; relTol 0; maxIter 100; } p_rgh { solver GAMG; tolerance 1e-08; relTol 0.01; smoother DIC; } p_rghFinal { solver PCG; preconditioner { preconditioner GAMG; tolerance 2e-09; relTol 0; nVcycles 2; smoother DICGaussSeidel; nPreSweeps 2; } tolerance 2e-09; relTol 0; maxIter 20; } U { solver smoothSolver; smoother GaussSeidel; tolerance 1e-06; relTol 0; nSweeps 1; } } PIMPLE { momentumPredictor no; nCorrectors 2; nNonOrthogonalCorrectors 0; correctPhi no; pRefPoint (0 0 0.15); pRefValue 1e5; } relaxationFactors { equations { ".*" 1; } }
setFieldsDict
defaultFieldValues ( volScalarFieldValue alpha.water 0 ); regions ( boxToCell { box (-100 -100 -100) (100 100 0); fieldValues ( volScalarFieldValue alpha.water 1 ); } );
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