トップ - 技術ドキュメント - OpenFOAM 付属チュートリアル一覧

水、油、水銀によるダム・ブレイク(高分解メッシュ)

更新:2017/7/10
OpenFOAM 4.x

ケース

$FOAM_TUTORIALS/multiphase/multiphaseEulerFoam/damBreak4phaseFine

概要

解析モデル 解析モデル

水(water)、油(oil)、水銀(mercury)の3種類の液体によるダム・ブレイク問題を6秒分、解きます。Z 方向は1メッシュとして2次元問題として計算を行います。

各相の物性はファイル constant/transportProperties で以下の様に指定しています。

phases
(
     water
     {
         nu         1e-06;
         kappa      1e-06;
         Cp         4195;
         rho        1000;

         diameterModel constant;
         constantCoeffs
         {
             d               1e-3;
         }
     }

     oil
     {
         nu         1e-06;
         kappa      1e-06;
         Cp         4195;
         rho        500;

         diameterModel constant;
         constantCoeffs
         {
             d               1e-3;
         }
     }

     mercury
     {
         nu         1.125e-07;
         kappa      1e-06;
         Cp         4195;
         rho        13529;

         diameterModel constant;
         constantCoeffs
         {
             d               1e-3;
         }
     }

     air
     {
         nu         1.48e-05;
         kappa      2.63e-2;
         Cp         1007;
         rho        1;

         diameterModel constant;
         constantCoeffs
         {
             d              3e-3;
         }
     }
);

また各相の間の相互作用についても同様にファイル constant/transportProperties で指定しています。

メッシュは以下の通りで、メッシュ数は34200です。

メッシュ メッシュ
メッシュ(正面) メッシュ(正面)

計算結果は以下の通りです。

各相と値の対応関係は以下の通りです。

  • 水:0.0
  • 油:1.0
  • 水銀:2.0
  • 空気:3.0
各相(alphas)
初期時刻での各相(alphas) 初期時刻での各相(alphas)
時刻0.75秒での各相(alphas) 時刻0.75秒での各相(alphas)
最終時刻での各相(alphas) 最終時刻での各相(alphas)

最終的に各相が密度ごとに分かれて層を作ることが確認できます。

実行コマンド

cp -r $FOAM_TUTORIALS/multiphase/multiphaseEulerFoam/damBreak4phaseFine damBreak4phaseFine
cd damBreak4phaseFine

rm -rf 0
cp -r 0.orig 0

blockMesh

setFields
decomposePar
mpirun -np 4 multiphaseEulerFoam -parallel
reconstructPar

paraFoam

計算時間

1時間55分02.83秒 ※4並列、Inter(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz 3.40GHz