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1 swak4foam(funkysetfields, groovybc) のインストール ~ 関数による境界条件の設定 ~ 関西幹事冨原大介 10/27/10 1 1

2 境界条件設定の基本事項 0/U での流入条件例 一様流の場合 [value uniform] boundaryfield inlet type fixedvalue; value uniform (1 0 0); 10/27/10 2 2

3 境界条件設定の基本事項 0/U での流入条件例 非一様流の場合 [value nonuniform] boundaryfield inlet type value 20 ( (0 0 0) ( ) ( ) ); fixedvalue; nonuniform List<vector> 10/27/10 3 3

4 境界条件設定の基本事項 0/U での流入条件例 非一様流の場合 [value nonuniform] 境界条件として与える関数を決める 境界条件として与える値を各 point 位置で計算する value nonuniform を用いて List を作成する 完成 swak4foam (funkysetfields, groovybc) 条件を直接関数であたえる 関数の与え方によっては時間変化も可能? 10/27/10 4 4

5 swak4foam のインストール swak4foam とは OpenFOAM wiki で配布されているライブラリ funkysetfields, groovybc をセットにしたもの らしい funkysetfields も groovybc も両方とも関数で境界条件を設定することができるが 設定方法に違いがある (funkysetfields は dict を使用できる 一方で groovybc は条件ファイルに直接書き込むことができる ) 簡単なものでは両者にそんな差はない感じだが より高度なことをしようとすると 使い分ける必要が出てくるかも 10/27/10 5 5

6 swak4foam のインストール インストール環境 Ubuntu10.04 OpenFoam ver2.0.0 では後述する simplefunctionobject の段階でコンパイルがうまくいかなかった 事前にインストールが必要となるソフト bison: コンパイルに必要 Subversion: svn checkout コマンドのために必要 $ sudo apt-get install bison $ sudo apt-get install subversion 10/27/10 6 6

7 swak4foam のインストール 以下 Google グループの今野先生の記事の抜粋 ( コマンドの詳細 テストケースまでやりたい方は記事を見てください ) run cd.. mkdir Libraries cd Libraries svn checkout cd swak4foam cd Libraries svn checkout cd.. wmake all run:openfoam の実行ディレクトリに移動する svn checkout: リポジトリ (OFWiki のデータ貯蔵庫 ) からデータを取得する一つ目が swak4foam 二つ目が simplefunctionobject ( swak4foam の make に必要 ) wmake all: コンパイルのコマンド 上記の通りにやると 例えば /home/d-tomihara/openfoam/d-tomihara-1.7.1/ 以下に Libraries ディレクトリが作られて その中に swak4foam が設置される 10/27/10 7 7

8 funkysetfields の使用例 ( 初期条件編 ) チュートリアルにある interfoam/laminer/dambreak の液相の設定 (alpha1) をやってみる UserGuide 通りにやるとこの様になる //setfielddict の設定 // regions ( boxtocell box (0 0-1) ( ); fieldvalues ( volscalarfieldvalue alpha1 1 ); ); 10/27/10 8 8

9 funkysetfields の使用例 ( 初期条件編 ) system/funkysetfieldsdict を作成以下の内容を設定する //setfielddictの設定// FoamFile version 2.0; format ascii; class dictionary; location "system"; object funkysetfieldsdict; expressions ( regions field alpha1; 半径 0.1の円 expression "1"; condition "pow(pos().x ,2) + pow(pos().y ,2) <= 0.01"; ); 10/27/10 9 9

10 funkysetfields の使用例 ( 初期条件編 ) funkysetfields SetFields を使用して同じように円を設定した例 同様の結果を得ることができた 10/27/

11 funkysetfields について valuepatches オプションを使うことで 境界条件 (patch) の値も変更できる funkysetfields は実行時にライブラリを参照しない したがって時間に関する変数は ( たぶん ) 無理だが たとえば ver2.0.0 で計算したい場合や ライブラリがない環境にケースファイルを移動したい場合でも まずは 環境で funkysetfields を実行して初期条件だけ作り そのあとで環境を移して実行することができる 10/27/

12 groovybc の使用例 ( 境界条件編 ) ごく単純なチャネル流れを考えて 流入口の流速が 時間 と 位置 によって変化する条件を与える 流入口の流速を 時間 と 位置 の関数を用いて記述する 壁面 ( すべり壁 ) 流れ方向 流入口 流出口 壁面 ( すべり壁 ) 10/27/

13 groovybc の使用例 ( 境界条件編 ) ライブラリの設定 controldict の最後に以下の設定を追加する FoamFile version 2.0; format ascii; class dictionary; location "system"; object controldict; // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * // ( 中略 ) libs ("libopenfoam.so" "libgroovybc.so"); //Add groovybc lib // ************************************************************************* // 10/27/

14 groovybc の使用例 ( 境界条件編 ) 境界条件の設定 0/U ファイルで以下の様に記述 boundaryfield inlet type groovybc; valueexpression "vector(sin(pi*(0.5*time()-10*pos().y))+1,0,0)"; type に groovybc を設定 valueexpression で値の関数を設定する time: 時刻を表す pos().y:y 方向の位置を表す 10/27/

15 groovybc の使用例 ( 境界条件編 ) 実行例 ( 流入口に時間と位置の関数を設定 ) 5 秒 15 秒 10/27/

16 groovybc について internalfield ファンクションを使うことで Field の値も変更できる ( ようだ ) groovybc は実行時にライブラリを参照する したがって時間に関する変数を設定することが可能になり funkysetfields より自由度はかなり高いと思われる ただし paraview で初期条件を表示できないので ( 少なくとも今回は 0 秒の表示はすべて 0 となった ) 設定した条件を事前に確認するのが困難 10/27/

17 非常に参考になるサイト OpenFOAM google グループ swak4foam で検索 ほぼ書いてある通りでできる OpenFOAM での境界条件について と言う記事の中で 今野先生が丁寧に解説してくださっている Mofurana's Blog swak4foam で検索 casefile も置いてある PENGUINITIS 関数による境界条件の設定 設定の具体例が丁寧 ありがとうございました 10/27/

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