OpenFOAM小代码

Zhy2022

@东岳东岳老师，问题已解决！无法编译与文件路径有关

veen

fvOption小工具

根据GitHub上一个python脚本改写了一个生成fvOption的小工具 https://github.com/Veenxz/fvSchemes
用Foam没有多久，各位大佬可以多提提意见。

# version 2.0
# Based on https://github.com/Carlopasquinucci/fvSchemes
# Generation by Veenxz
# relaesed under license GPL GNU 3.0

steady = True
pseudo_transient = False
precision = 2    # First order 1 or Second order 2
unbounded = False
LUST = False
secondorder = True

maxOrtho = 80
maxSkew = 20

# Header and Footer
h = [
    "/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*|",
    "| =========                 |                                                 |",
    "| \\\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox           |",
    "|  \\\    /   O peration     | Website:  https://openfoam.org                  |",
    "|   \\\  /    A nd           | Version:  7                                     |",
    "|    \\\/     M anipulation  |                                                 |",
    "\*---------------------------------------------------------------------------*/",
    "FoamFile", "{", "    version     2.0;", "    format      ascii;",
    "    class       dictionary;", '    location    "system";', "    object      fvSchemes;",
    "}",
    "// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //",
    ""
]
footer = '\n// ************************************************************************* //'

nonOrthogonalCorrectors = 1
if (maxOrtho) > 80:
    print(
        'Warning: mesh is not so nice. Use 3 nonOrthogonalCorrectors in fvSolution file'
    )
    nonOrthogonalCorrectors = 3
if (maxSkew) > 8:
    print('Warning: mesh is not so nice')

if (maxOrtho) > 80:

    gradSchemes = (
        '{\n    default          cellLimited Gauss linear 0.5;\n'
           '    grad(U)          faceLimited Gauss linear 1.0;\n}'
    )
    divSchemes = (
        '{\n    div(phi,U)       Gauss linearUpwind grad(U);\n'
           '    div(phi,omega)   Gauss upwind;\n'
           '    div(phi,k)       Gauss upwind;\n'
           '    div(phi,e)       Gauss upwind;\n'
           '    div((nuEff*dev(T(grad(U))))) Gauss linear;\n}'
    )
    laplacianSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.333;\n}'
    )
    snGradSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.333;\n}'
    )

    blending = 0.2
    nonOrthogonalCorrectors = 3

if (maxOrtho) > 70:

    gradSchemes = (
        '{\n    default          cellLimited Gauss linear 0.5;\n'
           '    grad(U)          cellLimited Gauss linear 1.0;\n}'
    )
    divSchemes = (
        '{\n    div(phi,U)       Gauss linearUpwind grad(U);\n'
           '    div(phi,omega)   Gauss linearUpwind grad(omega);\n'
           '    div(phi,k)       Gauss linearUpwind grad(k);\n'
           '    div(phi,e)       Gauss linearUpwind grad(e);\n'
           '    div((nuEff*dev(T(grad(U))))) Gauss linear;\n}'
    )
    laplacianSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.5;\n}'
    )
    snGradSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.5;\n}'
    )

    blending = 0.5
    nonOrthogonalCorrectors = 3

if (maxOrtho) > 60:

    gradSchemes = (
        '{\n    default          cellMDLimited Gauss linear 0.5;\n'
           '    grad(U)          cellMDLimited Gauss linear 0.5;\n}'
    )
    divSchemes = (
        '{\n    div(phi,U)       Gauss linearUpwind grad(U);\n'
           '    div(phi,omega)   Gauss linearUpwind grad(omega);\n'
           '    div(phi,k)       Gauss linearUpwind grad(k);\n'
           '    div(phi,e)       Gauss linearUpwind grad(e);\n'
           '    div((nuEff*dev(T(grad(U))))) Gauss linear;\n}'
    )
    laplacianSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.777;\n} '
    )
    snGradSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.777;\n} '
    )

    blending = 0.7
    nonOrthogonalCorrectors = 2

if (maxOrtho) > 0:

    gradSchemes = (
        '{\n    default          cellMDLimited Gauss linear 0;\n'
           '    grad(U)          cellMDLimited Gauss linear 0.333;\n}'
    )
    divSchemes = (
        '{\n    div(phi,U)       Gauss linearUpwind grad(U);\n'
           '    div(phi,omega)   Gauss linearUpwind grad(omega);\n'
           '    div(phi,k)       Gauss linearUpwind grad(k);\n'
           '    div(phi,e)       Gauss linearUpwind grad(e);\n'
           '    div((nuEff*dev(T(grad(U))))) Gauss linear;\n}'
    )
    laplacianSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.95;\n}'
    )
    snGradSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear limited 0.95;\n}'
    )

    blending = 0.8
    nonOrthogonalCorrectors = 1

if (LUST):
    gradSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear;\n'
           '    grad(U)          cellMDLimited leastSquares 1;\n}'
    )
    divSchemes = (
        '{\n    div(phi,U)       Gauss LUST grad(U);\n'
           '    div(phi,omega)   Gauss LUST grad(omega);\n'
           '    div(phi,k)       Gauss LUST grad(k);\n'
           '    div(phi,e)       Gauss LUST grad(e);\n'
           '    div((nuEff*dev(T(grad(U))))) Gauss linear;\n}'
    )
    laplacianSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear corrected;\n}'
    )
    snGradSchemes = (
        '{\n    default          Gauss linear corrected;\n}'
    )
    
    blending = 0.9
    nonOrthogonalCorrectors = 1

if (steady):
    ddtSchemes = (
        '{\n    default          steadyState;\n}'
    )
    if (pseudo_transient):
                ddtSchemes = (
                    '{\n    default          localEuler;\n}'
                )
else:
    ddtSchemes = (
        '{\n    default           CrankNicolson ' + str(blending) + ' ;\n}'
    )
    if precision == 1:
        ddtSchemes = (
            '{\n    default           Euler;\n}'
        )
    if (unbounded):
        ddtSchemes = (
            '{\n    default           backward;\n}'
        )


wallDist = (
    "{\n    method           meshWave;\n}"
)

#open fvSchemes and write inside

f = open("fvSchemes", "w")

for i in h:
	f.write(i + "\n")

f.write("ddtSchemes" + "\n")
f.write(ddtSchemes + "\n")
f.write("\n")
f.write("gradSchemes" + "\n")
f.write(gradSchemes + "\n")
f.write("\n")
f.write("divSchemes" + "\n")
f.write(divSchemes + "\n")
f.write("\n")
f.write("laplacianSchemes" + "\n")
f.write(laplacianSchemes + "\n")
f.write("\n")
f.write("snGradSchemes" + "\n")
f.write(snGradSchemes + "\n")
f.write("\n")
f.write("wallDist" + "\n")
f.write(wallDist + "\n")
f.write(footer)

f.close()

print('File fvSchemes created')

李东岳

@veen 厉害厉害

veen

@veen 这个代码还有些格式没法用……我回头测试了再放到github大家看仓库里边的代码就好了。

hongjiewang

@李东岳在 OpenFOAM小代码中说：

IOField<scalar> utau
(
IOobject
(
"utau",
runTime.constant(),
"../postProcessing",
mesh,
IOobject::NO_READ,
IOobject::AUTO_WRITE
),
scalarField(totalFSize,0.0)
);

请问老师，如果我想要在postProcessing中输出一个标量，他只是一个数，并不是场量，我应该怎么定义他的类型。上面这种方法是不是只适应于场量的输出。我想输出的是下面c的数值。

const volScalarField& b = mesh().lookupObject<volScalarField>("alpha.liquid");
scalar c= b.weightedAverage(mesh().V()).value();

李东岳

@hongjiewang

    IOList<scalar> utau
    (
        IOobject
        (
            "utau",
            runTime.constant(),
            "../postProcessing",
            mesh,
            IOobject::NO_READ,
            IOobject::AUTO_WRITE 
        ),
        1
    );
    
    utau[0] = b.weightedAverage(mesh().V()).value();

hongjiewang

@李东岳

  totalLiquid
  {        
        libs            (utilityFunctionObjects);
        type            coded;
        name            totalLiquid;
        enabled         true;
        writeControl    timeStep;
        writeInterval   1;
        
        codeOptions
        #{
            -I$(LIB_SRC)/meshTools/lnInclude
        #};

        codeExecute
        #{

            const volScalarField& b =
                mesh().lookupObject<volScalarField>("alpha.liquid");

            IOList<scalar> liquidFraction
            (
                IOobject
                (
                    "liquidFraction",
                    mesh().time().constant(),
                    "../postProcessing",
                    mesh(),
                    IOobject::NO_READ,
                    IOobject::AUTO_WRITE
                ),
                1
            );
            liquidFraction[0] = b.weightedAverage(mesh().V()).value();
        #};
    }

东岳老师，我这样添加到controlDict里，运行后postProcessing里并没有出现liquidFraction的值。
1618213472(1).png

hongjiewang

@hongjiewang 在 OpenFOAM小代码中说：

@李东岳

  totalLiquid
  {        
        libs            (utilityFunctionObjects);
        type            coded;
        name            totalLiquid;
        enabled         true;
        writeControl    timeStep;
        writeInterval   1;
        
        codeOptions
        #{
            -I$(LIB_SRC)/meshTools/lnInclude
        #};

        codeExecute
        #{

            const volScalarField& b =
                mesh().lookupObject<volScalarField>("alpha.liquid");

            IOList<scalar> liquidFraction
            (
                IOobject
                (
                    "liquidFraction",
                    mesh().time().constant(),
                    "../postProcessing",
                    mesh(),
                    IOobject::NO_READ,
                    IOobject::AUTO_WRITE
                ),
                1
            );
            liquidFraction[0] = b.weightedAverage(mesh().V()).value();
        #};
    }

东岳老师，我这样添加到controlDict里，运行后postProcessing里并没有出现liquidFraction的值。
1618213472(1).png

需要修改两个部分，
1.在下方添加 .write（）
2.将codeExecute改为codeWrite
之后就可以得到想要的相含量结果。

hongjiewang

@李东岳

FoamFile
{
    version     2.0;
    format      ascii;
    class       scalarField;
    location    "constant/../postProcessing";
    object      totalLiquid;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

1(0.2)

麻烦老师再帮我看一下，为什么每次都只会输出一个时刻的值，不会随时间增加输出的

李东岳

meanDiameter
    {
        type            coded;
        libs            ("libutilityFunctionObjects.so");
        name            error;
    
        codeExecute
        #{
            const volScalarField& d =
                mesh().lookupObject<volScalarField>("d.alpha.oil");

            scalar d32 = d.weightedAverage(mesh().V()).value();
    
            if (Pstream::master())
            {
                std::ofstream file;
                file.open ("d32", std::ofstream::out | std::ofstream::app);
                file << mesh().time().timeName() << " " << d32 << "\n";
                file.close();
            }
        #};
    }

我最近也凑巧要用这个，我用的上面这种方式。

五好青年

@李东岳
请问东岳老师

(1) 东岳老师，您上面写的：codedFixedValue
(2) yfclark朋友，上面写的：CodeStream

在自定义边界条件方面，这两个有啥区别啊，我研究了几天没想明白

五好青年

@yfclark
朋友，您好：

codedFixedValue和CodeStream

你知道在自定义边界条件方面，这两个有啥区别啊，我研究了几天没想明白

李东岳

codedFixedValue更简单，直接用

code
        #{
            operator==(min(10, 0.1*this->db().time().value()));
        #};

就可以赋值。CodeStream更普适性，我见过一些代码用CodeStream对内部场进行初始化。比如建立U的内部场与空间的函数。

hongjiewang

@李东岳目前我需要将温度边界和压力边界定义为随相含量变化的一个场。我只可以做到变化之后的也是同一类边界条件，但是像下图中的气相区压力是第一类边界条件，液相区温度是第二类边界条件。请问这种变边界类型的边界应该怎么定义~ 1632279639(1).png

hongjiewang

@hongjiewang 在 OpenFOAM小代码中说：

@李东岳目前我需要将温度边界和压力边界定义为随相含量变化的一个场。我只可以做到变化之后的也是同一类边界条件，但是像下图中的气相区压力是第一类边界条件，液相区温度是第二类边界条件。请问这种变边界类型的边界应该怎么定义~

已解决压力的~但是温度的第二类和第三类的转换还没有解决~

疏影横斜水清浅

你好，请问const polyPatch& cPatch = mesh.boundaryMesh()[patchID]；与const fvPatch& cPatch = mesh.boundary()[patchID];有什么不同？

Dingcy

@李东岳在 OpenFOAM小代码中说：

//const fvBoundaryMesh& boundaryMesh = boundaryPatch.boundaryMesh();
//const fvMesh& mesh = boundaryMesh.mesh();

我想用codedFixedValue,写一个壁面的边界条件，壁面都是wall，而不是patch，所以这里想用这两个命令，但是编译过程中总是提示我是不是应该声明点啥呢？我也查了网上的，发现全是在inlet使用这个功能，然后入口是patch

李东岳

@dingcy

const polyPatch& cPatch = mesh.boundaryMesh()[patchID]

类似这个？

Dingcy

@李东岳好像不是这个又显示了mesh没有声明....

vbcwl

@李东岳能请教下这个具体怎么使用么？我没能输出utau

CFD中文网

OpenFOAM小代码