バックステップでのポテンシャル流れ

OpenFOAM 4.x

ケース

$FOAM_TUTORIALS/basic/potentialFoam/pitzDaily

概要

バックステップ形状でのポテンシャル流れ（渦がない完全流体の流れ）\boldsymbol{v} = \nabla \phiを解きます。

流体は領域 inlet から速度 (10, 0, 0) で流入し、領域 outlet から流出します。Y方向の上下面は滑りなし条件を設定し、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。

モデル形状 モデル形状

メッシュは以下の通りです。

メッシュ メッシュ

ポテンシャル流れ計算後、別途、流れ関数を計算して出力しています。流れ関数を可視化する場合は ParaView 上で「Properties」タブの「streamFunction」にチェックを入れます。

「Properties」タブの「streamFunction」にチェック 「streamFunction」にチェック

計算結果は以下の通りです。

流速（U） 流速（U）
圧力（p） 圧力（p）
流れ関数 流れ関数
ステップ部分の流速ベクトル ステップ部分の流速ベクトル

ポテンシャル流れなのでステップ部分で渦は発生しません。

実行コマンド

cp -r $FOAM_TUTORIALS/basic/potentialFoam/pitzDaily pitzDaily
cd pitzDaily

cp -r 0.orig 0
blockMesh
potentialFoam -writePhi -writep
streamFunction

paraFoam

境界条件は 0.orig ディレクトリにあり、計算結果は 0 ディレクトリに上書きされます。

ソルバーの引数で流れポテンシャル場の出力（-writePhi）、圧力場の出力（-writep）を指定しています。

計算後にユーティリティー streamFunction で流れ関数を計算して出力しています。

計算時間

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

参照