【原創】OpenFOAM中各種牛逼的Utility工具

07-06

來自專欄 OpenFOAM Studio

本文原創作者：清華大學劉德天博士

1.工具fieldAverage

功能：在計算過程中直接對計算的場進行求平均處理

使用方法：

(1)進入即將運行的case文件夾下的system文件夾，編輯controlDict文件，在最後一行的functions中加入如下內容：

functions { #include 「fieldAverageDict」 }

(2)在system文件夾下新建一個空白文檔並命名為fieldAverageDict，進入該文檔，並複製如下內容進入文檔：

fieldAverage1

{ type fieldAverage;

functionObjectLibs("libfieldFunctionObjects.so" );

enabled true;

outputControl outputTime;

fields

( U { mean on; prime2Mean off; base time; } );

}

註：若需要平均計算其他場，請按照U的格式，依次添加在下面；

(3)正常運行計算即可。

2.工具postAverageTurbulenceFields

功能：在RANS或LES計算完成之後，利用各時間文件夾內的場（如速度場U，壓強場P），對場進行時間上的平均處理

使用方法：

(1)將上述文件解壓，拷貝到/OpenFOAM/applications/utilities/

postProcessing/turbulence下

(2)進入postAverageTurbulenceFields文件夾，對該工具進行編譯，即在終端輸入：wmake

(3)編譯後就可以直接使用postAverageTurbulenceFields命令利用各時間文件夾，對場進行求平均處理，並寫入相應的時間文件夾內，但需要在相應的case/system文件夾下建立相應的控制文件controlDict，具體的使用方法就是當需要使用postAverageTurbulenceFields時，將system下的controlDict先重命名備份起來，然後將AvgcontrolDict_postAvg命名為controlDict，然後在終端輸入postAverageTurbulenceFields，當使用完成後，再將兩個controlDict文件互換回來即可（可參考隨工具例子cavity_ras及pitz_daily_les的system下的controlDict_postAvg文件）；

需要注意的是：

1).outputControl必須設置成timeStep；

2).outputInterval表示計算平均的結果多少步輸出一次；（目前的版本只當其值1或2時能夠運行，也就是只能1或2步就必須輸出一部保存——貌似沒有）

3).其他設置與原本的controlDict文件中相同即可；

(4)進入需要處理的case文件夾下，在互換controlDict文件後輸入命令。

在終端輸入：postAverageTurbulenceFields即可。

計算完成後記得把兩個controlDict文件互換回來。

3.工具：createTurbulenceFieldsLES

功能：在RANS或LES計算完成之後，利用各時間文件夾（主要利用裡面的速度場），計算湍動能k，耗散率epsilon，雷諾切應力R，等效半徑Reff

使用方法：

(1)將上述文件解壓，拷貝到/OpenFOAM/applications/utilities/

postProcessing/turbulence下

(2)進入createTurbulenceFieldsLES文件夾，對該工具進行編譯，即在終端輸入：wmake

(3)編譯後就可以直接使用createTurbulenceFieldsLES命令利用各時間文件夾，對場進行處理，求解湍動能k，耗散率epsilon，雷諾切應力R，等效半徑Reff四項，並寫入相應的時間文件夾內；

(4)進入需要處理的case文件夾下，輸入命令。

在終端輸入：createTurbulenceFieldsLES即可。

註：在RANS model下，不用該工具即可利用OpenFOAM自帶工具完成雷諾應力R的計算，即在該case文件夾下直接輸入：creatTurbulenceFields，回車即可！（如果僅想要雷諾應力，只輸入R然後回車即可）

註：在RANS或LES下，如果要計算渦量場，不需要其他工具，即可利用OpenFOAM自帶工具完成Vorticity的計算，即在該case文件夾下直接輸入：vorticity回車即可！