求助-如何使用OpenFOAM进行多孔介质内数值模拟

[calmdown911]

大家好！近来碰到一个困难，需要得到大家的帮助。当前的问题如下：
本人OpenFOAM小白，近来接到一个任务，是对一个圆管内流动进行数值模拟。圆管内结构可以分为两部分：

1. 靠近壁面的部分为多空介质区域，用层流模型模拟内部流动
2. 圆管中心部分 为光滑流区，用LES模拟其流动
3. 在光滑流区和多孔介质界面上保持连续。

当前我是这样打算执行这个项目的：

1. 用层流模型计算多孔介质的流动。
2. 将层流模型的计算结果作为边界条件加入到管中心光滑流区的LES模拟中。
   需要大家指导的问题包括（本人OpenFOAM小白，三周前刚把软件装好）：
3. OpenFOAM是否有多孔介质的层流模型求解器？
4. 如何把多孔介质层流的计算结果作为边界条件导入？

感谢各位的帮助！期待各位不吝相助！

[李东岳]

个人觉得CFD，或者OpenFOAM不适合现学现卖，ANSYS Fluent可能更方便。

对于你的问题，

1. 当然可以
2. 不是很明白这个问题
3. 需要定义fvOptions源项，在多孔区域包含沉降项
4. 好像和第二个问题很相似，不理解的是计算结果是一个区域（比如你的网格场），你是打算把场内部分的结果提取出来添加到别的算例？这非常简单，可以用mapFields

[CFDngu]

我参考别人的求解器在自己的程序中做了多孔渗流，但是不知道和你的是不是一样的？
给你个参考文献：

Three-dimensional interaction of waves and porous coastal structures using OpenFOAM®. Part I: Formulation and validation

[Wayne]

擦擦，我是先算多孔内的达西流动，然后将结果作为边界条件传给用rans的湍流区。
参考文章：土壤大气耦合的燃气泄漏扩散数值模拟

完全实现层流区和湍流区耦合挺麻烦的（除了直接以附加源项的方式模拟多孔区，这种比较简单，fluent是这样搞的），可能也有收敛性的问题。不过我在一些其他代码中见过，如dumux。楼主要是在of里实现了这种耦合边界请借我一用！

[Dongdong]

@wayne "两部分通过地面的甲烷通量进行耦合。"你这个好像用的是外耦合模式，不是迭代耦合和完全耦合，没有考虑湍流区对多孔区的反馈效应。
不过麻烦问一下，你这个在OpenFoam里怎么实现的，是怎么调用数据的？我刚入手OpenFoam，对这个平台的数据调用还不太清楚。

[Dongdong]

@李东岳 麻烦问一下大神，OF入手两个月了，我现在遇到一个编程问题，和上面这位的问题类似。
比如：
A区域用的是方程1，求解的是压力p;
B区域用的是方程2，求解的是水深h，流速u和源项S；
A、B两个区域仅通过一个面连接，方程A中有源项S, 水深h。
我在MATLAB里的求解步骤如下：
1，先求方程2,迭代算出源项S，水深h
2，将源项S和水深h代入方程1，在方程1中将水深h,源项S当成已知量，迭代算出p。
现在问题是：如何传输源项S和水深h的数据代入方程1？

[李东岳]

A区域用的是方程1，求解的是压力p;
B区域用的是方程2，求解的是水深h，流速u和源项S；
A、B两个区域仅通过一个面连接，方程A中有源项S, 水深h。

两个区域怎么耦合起来的，通过哪个量？

[Dongdong]

@李东岳 通过水流通量（和压力p有关）

[jzheng]

@dongdong 我也碰到了和你一样的问题，不知道你有好的解决办法没

[WANGYE]

@Wayne 大神 你是在新浪博客里写了很多porous求解器讲解的那个么？自从我开始搞porous以来，想用Dumux 就在博客里看到了你；想用OF，又在博客里看到了你，现在在这个问题底下又看到了你！我现在是直博二年级，近期的研究方向是自由流与多孔介质耦合界面处的动量传递，想在OF中实现two domain approach，用BJ边界 or/and stress jump边界耦合自由流的NS方程和多孔介质处的Darcy‘s Law...现在还只是摸索阶段，希望能够实现....先跟大神打个招呼！！

[xpc]

@WANGYE 在 求助-如何使用OpenFOAM进行多孔介质内数值模拟 中说：

Dumux

现在还弄吗？有机会可以交流一下

[李东岳]

@xpc 这个大佬毕业去商汤了，年薪80万