ответы на возникающие вопросы. В данной работе кратко рассмотрена
общая схема решения задач в пакете OpenFOAM и более подробно —
особенности, связанные с моделированием обтекания профилей. Для
иллюстрации этой схемы приведены примеры решения двух двумер-
ных задач.
Алгоритм решения задач в OpenFOAM.
Весь процесс решения
задачи вычислительной гидро- или аэродинамики в пакете OpenFOAM
состоит из последовательности блоков работы препроцессора, реша-
теля и постпроцессора. Ядро пакета непосредственно применяется на
этапе решателя, а для пре- и постпроцессинга могут использоваться
как средства OpenFOAM, так и внешние средства. Среди них имеется
большое количество свободно распространяемых, что позволяет при
совместном использовании их с OpenFOAM организовать весь про-
цесс решения без привлечения коммерческих программных средств.
Препроцессор.
Решение любой задачи вычислительной аэродина-
мики в прикладном программном пакете начинается с описания геоме-
трии расчетной области, построения сетки в ней и задания граничных
условий. Перечисленные операции являются основными функциями
препроцессоров. В случае областей простейшей формы допустимо
использование входящей в состав OpenFOAM утилиты
blockMesh
.
Данный препроцессор позволяет строить блочно-структурированные
сетки из призм. Однако задачи моделирования обтекания профилей
предъявляют высокие требования к сеткам как по разрешающей спо-
собности, так и по качеству. В силу этого применением
blockMesh
можно ограничиться только в задачах расчета течения в областях са-
мой простой формы; в сколько-нибудь сложных случаях необходимо
использовать более мощные препроцессоры.
Одним из таких программных продуктов является пакет SALOME.
SALOME — это пре- и постпроцессинговая платформа, состоящая
из набора различных модулей. Среди них модуль описания геоме-
трии расчетной области, сеткопостроитель, модуль модификации сет-
ки, постпроцессор и др. Как и OpenFOAM, SALOME распространяет-
ся свободно и с открытым исходным кодом. Эта платформа обладает
понятным графическим интерфейсом, наглядно отображающим 3D-
модели, а также текстовым интерфейсом — консолью, работающей на
языке Python. Графический интерфейс SALOME целесообразно ис-
пользовать для задания геометрии расчетной области сравнительно
простой формы. Текстовый интерфейс обеспечивает более эффектив-
ную работу, если форма области более сложная, в том числе и за счет
возможности параметризации модели. При этом всегда возможен не-
посредственный переход от текстового интерфейса к графическому и
обратно.
154
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012