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温度の異なる平板間の流れ(外部プログラムとの連携)

更新:2017/6/1
OpenFOAM 4.x

ケース

$FOAM_TUTORIALS/heatTransfer/buoyantSimpleFoam/externalCoupledCavity

概要

温度の異なる平板間の流れを解析します。解析領域への流体の流入出は無いものとし、計算中に外部プログラム externalSolver でフォルダ comms 以下の参照ファイルで書き換えることで温度の条件を動的に変更します。重力加速度は Y 軸負方向とします。

モデル形状 モデル形状(高温側-赤色、低温側-青色)

また重力加速度の大きさ、方向はファイル constant/g で以下の様にして指定します。

dimensions      [0 1 -2 0 0 0 0];
value           (0 -9.81 0);

メッシュは以下の通りで、メッシュ数は78750です。

メッシュ メッシュ
メッシュ(拡大) メッシュ(拡大)

計算結果は以下の通りです。

YZ面での流速(U) YZ面での流速(U)
YZ面での温度(T) YZ面での温度(T)
XY面での流速(U) XY面での流速(U)
XY面での温度(T) XY面での温度(T)

実行コマンド

cp -r $FOAM_TUTORIALS/heatTransfer/buoyantSimpleFoam/externalCoupledCavity externalCoupledCavity
cd externalCoupledCavity

blockMesh
createExternalCoupledPatchGeometry T

buoyantSimpleFoam &
./externalSolver

paraFoam

buoyantSimpleFoam と 外部プログラム(シェルスクリプト) externalSolver を同時に実行します。externalSolver は buoyantSimpleFoam のサイクルと同調してフォルダ comms 以下のファイルを書き換え、それによって温度の条件が動的に変化していきます。

計算時間

45.94秒 ※シングル、Inter(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz 3.40GHz