六、OpenFOAM程序开发――求解器的详细分析1
进入icoFoam目录，可以看到
createFields.H icoFoam.C icoFoam.dep Make/
Make/为wmake编译所需的文件
icoFoam.C为主程序文件，它包含createFields.H
编辑icoFoam.C，可以看到icoFoam.C首先引入的头文件为fvCFD.H。
所以你可以看到，在编译选项options中
EXE_INC = \
-I$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude //fvCFD.H的存放目录
EXE_LIBS = \
-lfiniteVolume //需要链接的库
找到fvCFD.H,编辑，可以看出这些是主程序必须的类库
#ifndef fvCFD_H
#define fvCFD_H
#include "parRun.H"
#include "Time.H" //时间类
#include "fvMesh.H" //网格类
#include "fvc.H" //fvc类
#include "fvMatrices.H" //fvMatrix类
#include "fvm.H" //fvm类
#include "linear.H"
#include "calculatedFvPatchFields.H"
#include "fixedValueFvPatchFields.H"
#include "adjustPhi.H"
#include "findRefCell.H"
#include "mathematicalConstants.H"
#include "OSspecific.H"
#include "argList.H"
#ifndef namespaceFoam
#define namespaceFoam
using namespace Foam;
#endif
#endif
再看看icoFoam的程序体,了解一下求解程序的结构
#include "fvCFD.H" // ――――――――――――――――（头文件）
//通常位于main函数前，是程序所需的类的定义
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
int main(int argc, char *argv[])
{
//―――――――――――――――（包含文件）
# include "setRootCase.H"
# include "createTime.H"
# include "createMesh.H"
//―――――――――――包含文件通常是程序片断，如创建时间、创建网格等
//―――――――――――――――（求解器代码）――――――
# include "createFields.H"
//需要根据应用，单独写的代码，如"createFields.H"和Main，以及Ueqn，pEqn等
# include "initContinuityErrs.H"
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
......
}
七、OpenFOAM程序开发――求解器的详细分析2
1、场变量的定义
引用前面的温度场
Info<< "Reading field T\n" << endl;
volScalarField T
(
IOobject
(
"T",
runTime.timeName(),
mesh,
IOobject::MUST_READ,
IOobject::AUTO_WRITE
),
mesh
);
又或者
volScalarField CO2
(
IOobject
(
"CO2",
runTime.timeName(),
mesh,
IOobject::READ_IF_PRESENT,
IOobject::AUTO_WRITE
),
mesh,
// Optional declaration, this can be done by accessing a file in "case/0/"，量纲可在文件中读
// dimensionedScalar("zero", dimensionSet(1,-1,-3,0,0,0,0), value)
);
2、场变量的使用
场变量有定义在内部cell上的值，也有边界上的值
例如给组分限值
//Example of a mass fraction limiter used in this project:
// Initialize the variable Y_i for use in a loop
scalarField& CO2Internal = CO2.internalField(); 引用内部点
// Loop for all mesh points 遍历内部点
forAll(CO2, celli)
{
// Limits the mass fraction to a positive number
if (CO2Internal[celli] < 0.0)
{
CO2Internal[celli] = 0.0;
}
// Limits the mass fraction to max 1.0
if (CO2Internal[celli] > 1.0)
{
CO2Internal[celli] = 1.0;
}
}
3、定义输运方程
OpenFOAM 定义方程时要选择一种类型的fvMatrix，有fvScalarMatrix和fvVectorMatrix
离散格式在case/system/fvSchemes.中设定
// Define a ScalarMatrix as a object
fvScalarMatrix CO2Eqn //定义系数矩阵
(
fvm::div(phi, CO2) //对流项离散fvm::div
- fvm::laplacian(turbulence->nuEff(),CO2) //扩散项离散fvm::div
== S_CO2 //源项
);
// Apply underrelaxation to the equation
// Under relaxation factors defined in file: fvSolution
CO2Eqn.relax(); //松弛
CO2Eqn.solve(); //求解
