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学习笔记

OpenFOAM programming tutorial

创建自己的求解器

寻找和你求解器功能最接近的求解器；
拷贝到目标文件夹，并重命名；
改变文件名字以及Make/files
定制代码

以myIcoFoam为例

拷贝文件夹

zhoudq@zhoudq-MacBookAir:~/OpenFOAM/OpenFOAM-6/applications$ cp -r icoFoam $WM_PROJECT_USER_DIR/applications

重命名文件
```
mv icoFoam.C myIcoFoam.C
```
清除生成的中间文件
```
wclean
```
进入Make文件夹，修改files文件

zhoudq@zhoudq-MacBookAir:~/OpenFOAM/zhoudq-6/applications/myIcoFoam$ cd Make/
zhoudq@zhoudq-MacBookAir:~/OpenFOAM/zhoudq-6/applications/myIcoFoam/Make$ ls
files  options
zhoudq@zhoudq-MacBookAir:~/OpenFOAM/zhoudq-6/applications/myIcoFoam/Make$ vim files 
zhoudq@zhoudq-MacBookAir:~/OpenFOAM/zhoudq-6/applications/myIcoFoam/Make$ more files 
myIcoFoam.C

EXE = $(FOAM_USER_APPBIN)/myIcoFoam

如果要使用该求解器，需要在计算文件夹中修改system/controlDict中的application

FoamFile
{
    version     2.0;
    format      ascii;
    class       dictionary;
    location    "system";
    object      controlDict;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

application    myIcoFoam;

植入方程：

We want to solve the following transport equation for the scalar field T, It is an unsteady, convection-diffusion transport equation. ν is the kinematic viscosity. $\frac{\partial T}{\partial t}+\nabla \cdot (UT)-\nabla \cdot (\nu \nabla T)=0$

我们要做的大体有两件事： ①在createFields.H头文件中创建几何场(geometric field) T； ②在求解器主文件myIcoFoam中求解上述标量运输方程；

#include "createPhi.H"
Info<< "Reading field T\n" << endl;
volScalarField T
(
    IOobject
    (
        "T",
        runTime.timeName(),
        mesh,
        IOobject::MUST_READ,
        IOobject::AUTO_WRITE
    ),
    mesh
);

这里面的#include “createPhi.H”为原来就有的，这一句的作用是什么呢？ T is defined on the computational mesh (mesh object):

创建T方程 Create a new empty file, TEqn.H: echo > TEqn.H

在myIcoFoam中增加TEqn.H调用

  while (piso.correct())
        {
            #include "TEqn.H"
            volScalarField rAU(1.0/UEqn.A());
            volVectorField HbyA(constrainHbyA(rAU*UEqn.H(), U, p));
            surfaceScalarField phiHbyA
            (…

在TEqn.H中求解T方程：

solve
(
fvm::ddt(T)
+ fvm::div(phi, T)
- fvm::laplacian(nu, T)
);

下面检验一下上述求解器，拷贝cavity到自己的文件夹，并在0文件夹中新增T字典文件

zhoudq@zhoudq-MacBookAir:~/OpenFOAM/CFD/cavity/cavity/0$ cp p T

修改T文件

/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
  =========                 |
  \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
   \\    /   O peration     | Website:  https://openfoam.org
    \\  /    A nd           | Version:  6
     \\/     M anipulation  |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
    version     2.0;
    format      ascii;
    class       volScalarField;
    object      T;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

dimensions      [0 0 0 0 0 0 0];

internalField   uniform 0;

boundaryField
{
    movingWall
    {
        type            fixedValue;
        value           uniform 1;
    }

    fixedWalls
    {
        type            fixedValue;
        value           uniform 0;
    }

    frontAndBack
    {
        type            empty;
    }
}

修改离散格式文件system/fvSchemes,

修改对流项

divSchemes
{
  default         none;
  div(phi,U)      Gauss linear;
  div(phi,T)      Gauss linear;//add
}

==总共有多少种离散格式？适用情况如何？==

修改拉普拉斯项，本文采用的默认离散格式

laplacianSchemes
{
  default         Gauss linear orthogonal;
}

修改求解方法及控制文件system/fvSolution

T
 {
      solver          PBiCG;// 采用预条件双共轭梯度法（主要用于反对称矩阵）
      preconditioner  DILU;//预测器，对角不完全LU
      tolerance       1e-06;//残差
      relTol          0.05;//迭代容差
  }//add

==其中为什么要采用上述求解器以及预条件(速度采用预条件双共轭梯度法(主要用于反对称矩阵))？==

上述为什么留在明天解答吧。本文总阅读量次 ⤧ Next post openfoam学习笔记-3 ⤧ Previous post openfoam学习笔记-1

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