CFD中文网

@李东岳

李老师好，我的算例设置如下，也非常简单：

1. 压力边界条件设置：

boundaryField
{
    inlet
    {
        type            fixedValue;
        value           uniform 0.0001;
    }
    outlet
    {
        type            fixedValue;
        value           uniform 0;
    }
    bottom
    {
        type            zeroGradient;
    }
    top
    {
        type            zeroGradient;
    }
    particles
    {
        type            zeroGradient;
    }
    leftCyclic
    {
        type            cyclic;
    }
    rightCyclic
    {
        type            cyclic;
    }
}

2. 速度边界条件设置：

boundaryField
{
    inlet
    {
        type            zeroGradient;
    }
    outlet
    {
        type            zeroGradient;
    }
    bottom
    {
        type            noSlip;
    }
    top
    {
        type            noSlip;
    }
    particles
    {
        type            noSlip;
    }
    leftCyclic
    {
        type            cyclic;
    }
    rightCyclic
    {
        type            cyclic;
    }
}

也就是rightCyclic和leftCyclic设置的是周期性边界条件，在inlet和outlet方向上由压力驱动，算例的计算域如下：

李老师能不能给个debug的方向，现在比较迷茫，不知道从哪下手！

谢谢李老师！

@李东岳
李老师，我搞错了！

这个是原始时间步长0.00001，我把步长调整到0.000001后模拟的24小时后服务器自动停止了，模拟到了大概1.2还没有报错。

我把网格大小调整到原来的2倍时，时间步长还是0.00001，模拟到了6.43259停止了

Time = 6.43258

Courant Number mean: 0.000543753 max: 6.7715
smoothSolver:  Solving for Ux, Initial residual = 0.231482, Final residual = 9.69966e-06, No Iterations 126
smoothSolver:  Solving for Uy, Initial residual = 0.25902, Final residual = 9.38213e-06, No Iterations 132
smoothSolver:  Solving for Uz, Initial residual = 0.186149, Final residual = 9.45433e-06, No Iterations 103
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 0.790879, pressure gradient = -71278.3
GAMG:  Solving for p, Initial residual = 0.917227, Final residual = 0.0727314, No Iterations 3
time step continuity errors : sum local = 0.000216653, global = 0.000125143, cumulative = 0.000121947
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 0.842221, pressure gradient = -76413.3
GAMG:  Solving for p, Initial residual = 0.0794726, Final residual = 9.42094e-07, No Iterations 11
time step continuity errors : sum local = 1.40897e-08, global = 1.34162e-09, cumulative = 0.000121948
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 0.882042, pressure gradient = -80396
ExecutionTime = 17324 s  ClockTime = 28958 s

Time = 6.43259

Courant Number mean: 0.0154029 max: 158.928

谢谢李老师！

各位老师同学大家好，我现在在运行一个模拟，在模拟的过程中出现了以下报错：

Time = 8.34459

Courant Number mean: 0.00149812 max: 1.90051
smoothSolver:  Solving for Ux, Initial residual = 0.0914128, Final residual = 4.03307e-06, No Iterations 6
smoothSolver:  Solving for Uy, Initial residual = 0.116317, Final residual = 4.73709e-06, No Iterations 7
smoothSolver:  Solving for Uz, Initial residual = 0.140183, Final residual = 4.1816e-06, No Iterations 8
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 0.056814, pressure gradient = 1279.18
GAMG:  Solving for p, Initial residual = 0.0866448, Final residual = 0.00785603, No Iterations 2
time step continuity errors : sum local = 4.49765e-06, global = -3.85726e-06, cumulative = -9.48652e-06
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 0.0571471, pressure gradient = 1245.86
GAMG:  Solving for p, Initial residual = 0.0145691, Final residual = 7.22072e-07, No Iterations 10
time step continuity errors : sum local = 4.85089e-10, global = -5.57637e-11, cumulative = -9.48658e-06
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 0.0578682, pressure gradient = 1173.73
ExecutionTime = 57314.4 s  ClockTime = 57674 s

Time = 8.3446

Courant Number mean: 0.00199659 max: 2.63028
smoothSolver:  Solving for Ux, Initial residual = 0.117271, Final residual = 4.41292e+10, No Iterations 1000
smoothSolver:  Solving for Uy, Initial residual = 0.151209, Final residual = 1.72604e+11, No Iterations 1000
smoothSolver:  Solving for Uz, Initial residual = 0.196965, Final residual = 5.62502e+11, No Iterations 1000
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 1.59814e+11, pressure gradient = -1.59872e+16
GAMG:  Solving for p, Initial residual = 1, Final residual = 0.0855593, No Iterations 1
time step continuity errors : sum local = 1.0959e+08, global = 6.17828e+07, cumulative = 6.17828e+07
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = 7.1484e+10, pressure gradient = -7.151e+15
GAMG:  Solving for p, Initial residual = 0.491208, Final residual = 8.042e-07, No Iterations 13
time step continuity errors : sum local = 1836.7, global = -208.498, cumulative = 6.17826e+07
Pressure gradient source: uncorrected Ubar = -5.58949e+10, pressure gradient = 5.59152e+15
ExecutionTime = 57314.8 s  ClockTime = 57674 s

Time = 8.34461

Courant Number mean: 2.96516e+09 max: 8.66454e+12

Courant Number突然变大了很多倍导致模拟发散，这是什么原因呢？

我在网上查到了造成这种问题的几种原因：

1. 网格太小。但是我增大了网格后还是在这个时间点发散，所以应该不是网格大小的问题。
2. 时间步长太大。我尝试减小为原来步长的1/100,结果还是发散。
3. 边界条件的问题。以下是我的压力边界条件，但是不知道怎么调整，因为是按照论文上的边界条件设置的。

boundaryField
{
    inlet
    {
        type            fixedValue;
        value           uniform 0.0001;

    }

    outlet
    {
        type            fixedValue;
        value           uniform 0;
    }

    bottom
    {
        type            zeroGradient;
    }
    
    top
    {
        type            zeroGradient;
    }

    particles
    {
        type            zeroGradient;
    }

    leftCyclic
    {
        type            cyclic;
    }

    rightCyclic
    {
        type            cyclic;
    }
}

希望大家给出一些指导，非常感谢！

已解决，原因就是网格数量不完全相等！

求助帖，各位老师好，我在运行周期边界条件时出现错误，不知道该如何解决，希望得到各位老师的指导，非常感谢。

模拟区域如下：

想在left和right面上设置为周期边界条件（cyclic AMI）。

使用snappyHexMesh生成网格，但是在pisoFoam模拟时出现以下报错：

--> FOAM FATAL ERROR: (openfoam-2306)
Unable to set target face for source face 1181 with centre: (1e-09 0.351916 0.0148406)

具体的log文件为：log.pisoFoam

猜想：是不是因为网格数量不完全相等造成的呢？如果是，该如何解决呢？

非常感谢！

@李东岳 跟李老师汇报一下，pisoFoam可以使用fvOptions并且有了结果，非常感谢李老师！！！

@学流体的小明 好的，非常感谢！

@李东岳 谢谢李老师！是不是查看icoFoam.C代码中没有fvOptions这一项？

@李东岳 谢谢李老师

@学流体的小明 这是我的邮箱mingfeng.wang@outlook.com，能不能单独交流一下，谢谢！

@学流体的小明 非常感谢！

1. 我是在constant文件夹下添加了fvOptions文件，但是没有得到像你列出的这样的输出，可能是我fvOptinos设置有问题？我再检查一下。
2. 这个原理我去好好看一下，谢谢！
3. 关于压差的方法，我也看到论坛上有讨论，我是按照论坛说的方法改的UEqn.H和pEqn.H，但是结果好想不太对，因为压力是集中到入口的一个点上而不是整个入口，这就很怪异，下面是图片：
   

@李东岳 哇！李老师回复我了，谢谢李老师！！！我好好看看！！！

@学流体的小明 非常感谢您的回复！！！看到了李老师在CFD公众号推送了你的解决办法，膜拜！

“icoFoam不能使用fvOptions“我好想是在cfd-online上看到的，但是现在找不到了......

大佬你好，我现在有以下几个问题，不知道能否帮我解答一下：

1. icoFoam在使用fvOptions时，需不需要修改icoFoam呢？或者在controlDict中添加如何调用的fvOptions呢？因为我使用了fvOptions，但是并没有什么作用！
2. 在fvOptions中使用Ubar的原理是什么呢？在整个流场中添加一个平均速度驱动流体流动吗？但是我想要的是压力驱动，也就是在入口和出口处有一定的压差，两者有什么区别吗？
3. 如果使用pGrad的话，是不是在动量预测方程和速度矫正方程中都加入源项pGrad？

谢谢！！！

修改createField.H之后代码能运行了，但是不知运行的结果是否正确。具体的更新如下：

volVectorField pGrad
(
    IOobject
    (
        "pGrad",
        runTime.timeName(),
        mesh,
        IOobject::NO_READ,
        IOobject::NO_WRITE
    ),
    mesh,
    dimensionedVector("pGrad", dimensionSet(0, 1, -2, 0, 0, 0, 0), vector(0.08, 0, 0))
);

该代码的作用就是个赋给"pGrad"这个变量单位，保证能够在动量预测方程中和其他项的单位保持一致。

OpenFOAM中使用icoFoam求解水在方管中流动时，如果将出口和入口设置为cyclic也就是周期边界条件，压力该如何设置？

我尝试了两种方法，但是都有各自的问题：

尝试1：通过修改icoFoam，在动量预测方程中添加压力源项，具体如下：
（1）在createField.H头文件中添加一个名为pGrad的矢量场，代码如下：

volVectorField pGrad
(
    IOobject
    (
        "pGrad",
        runTime.timeName(),
        mesh,
        IOobject::NO_READ,
        IOobject::NO_WRITE
    ),
    mesh,
    vector(0.08, 0, 0)
);

（2）然后修改icoFoam.C中的动量预测方程，具体如下：

        if (piso.momentumPredictor())
        {
            solve(UEqn == -fvc::grad(p) - pGrad);
        }

尝试2：使用fvOptions，但是和没使用时也没有什么区别，可能是我设置错误。具体代码如下：

momentumSource
{
    type        meanVelocityForce;
    active      yes;

    meanVelocityForceCoeffs
    {
        selectionMode       all;

        fields              (U);
        Ubar                (0.08 0 0); 
        relaxation          1.0;
    }

我有看看到说icoFoam不能使用fvOptions，希望老师同学们解答！非常感谢！

另外，想要学习OpenFOAM有没有什么系统路径和参考书？期待各位老师同学的解答，谢谢！

@李东岳
我测试了一下，在服务器上模拟时，当核心数为4、8时监控的内部面上的流量正常。但是，当核心数为16、32、64时监控的内部面上的流量出错，且核心数越多误差越大，最大误差在一个数量级。

以上使用的监控方法为在controlDict文件中写入以下代码：

flowRateFaceZone
{
  type            surfaceFieldValue;
  libs            (fieldFunctionObjects);
  operation       sum;
  regionType      faceZone;
  name          middleFace;
  fields
    (
        phi
    );
  writeFields    false;
}

另外，我也尝试着使用另外一种方法，将flowRateFaceZone写入到controlDict中，具体如下：

#includeFunc flowRateFaceZone(name=middleFace)

结果还是不行，没有结果输出。

最后，还使用了后处理命令 "postProcess -func "flowRateFaceZone(name=middleFace)"，同样还是没有结果输出。

求李老师指点，谢谢！

@李东岳 而且这种情况只出现在服务器上，不知道为什么！
我在自己笔记本上测试时，snappyHexMesh单核和并行的结果都对。但是，把相同的设置放到服务器上时，snappyHexMesh并行就会有问题。

@李东岳 感谢李老师的回复！

1. 监控方法：

• 用topoSet建立一个内部面faceZone，该面垂直于流动方向，平行于出入口
• 使用surfaceFieldValue监控，具体如下：

flowRateFaceZone
{
  type            surfaceFieldValue;
  libs            (fieldFunctionObjects);

  operation       sum;
  regionType      faceZone;
  name          middleFace;

  fields
    (
        phi
    );
  writeFields    false;
}

2. 误差

• snappyHexMesh单核时，内部面的流量等于出入口的流量，为2.093200e-13 m3/s
• snappyHexMesh并行时，内部面流量6.733410e-14 m3/s，出入口流量为2.093200e-13 m3/s
• 误差较大，差了一个数量级

各位老师同学好，我想通过topoSet建立faceZone监测内部面的流量，但是出现了以下问题：

• 当snappyHexMesh不是并行时，对faceZone流量监测是准的，使用的脚本是：

blockMesh
surfaceFeatureExtract
snappyHexMesh
topoSet
checkMesh
decomposePar
mpirun -np 32 icoFoam -paralle
reconstructPar

• 但是，当使用snappyHexMesh并行时，就会出现对faceZone流量监测不准的情况，此时使用的脚本是：

blockMesh
surfaceFeatureExtract
decomposePar
mpirun -np 32 snappyHexMesh -parallel
reconstructParMesh -constant -noZero
topoSet
checkMesh
rm -rf processor*
decomposePar
mpirun -np 32 icoFoam -parallel
reconstructPar

希望各位老师同学给点建议，谢谢🙏

@Number44 报的错是flex包没有安装，我找了管理员帮我安装了，现在已经整好了，谢谢🙏