Dynamic Meshについて
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arima
Sep 26, 2012, 1:46:47 AM9/26/12
to open...@googlegroups.com
OpenFOAM Google ユーザーの皆様へ
いつもお世話になります。OpenFOAM-2.0.xの下で角柱周りの流れ解析をしているarimaと申します。最近、pimpleDyMFoamを使ってカルマン渦に起因して振動する角柱の解析を試みています。なんとかdynamicMotionSolverFvMeshを用い、pointMotionUのoscillatingDisplacementの下、角柱周りのメッシュを自動的に上下に振動させることはできました。しかし、本来目的とする（始め静止した）メッシュが流れの影響で動くようにしたいのですが、そのようなDynamic Meshというのは存在するのでしょうか。もし御存じの方がいらっしゃいましたら、ご回答よろしくお願いします。
いつもお世話になります。OpenFOAM-2.0.xの下で角柱周りの流れ解析をしているarimaと申します。最近、pimpleDyMFoamを使ってカルマン渦に起因して振動する角柱の解析を試みています。なんとかdynamicMotionSolverFvMeshを用い、pointMotionUのoscillatingDisplacementの下、角柱周りのメッシュを自動的に上下に振動させることはできました。しかし、本来目的とする（始め静止した）メッシュが流れの影響で動くようにしたいのですが、そのようなDynamic Meshというのは存在するのでしょうか。もし御存じの方がいらっしゃいましたら、ご回答よろしくお願いします。
大渕真志
Sep 26, 2012, 8:01:38 AM9/26/12
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ダイナミックメッシュというより流体構造連成（FSI）問題ですね。
角柱がうける変動揚力と角柱が固定されているバネ乗数から角柱
の変位の変化速度pointMotionUyを求めて、次の時刻に保存して
計算を続行すれば良さそうです。
正規版のチュートリアルでは
tutorials/incompressible/pimpleDyMFoam/movingCone
が参考になると思います。ただし、ソルバを改造して変位測度を求め
pointMotionUyを作成する部分を作りこむ必要があります。
FSIを本格的に扱うにはFSI専用ソルバが便利です。
オープンCAE学会の講習会にFSIのプレゼンがありますので参考にして下さい。
なお、FSIは正規版よりもExtend版の方が進んでおり、上記資料でもExtend版
（1.5-dev)を使っています。
ことしのWorkshopでもFSIの講習会や発表がいくつかありました。こちらも参考
にして下さい。
以上、ご参考まで。
2012年9月26日 14:46 arima <c05a...@tokuyama.ac.jp>:
OpenFOAM Google ユーザーの皆様へ
いつもお世話になります。OpenFOAM-2.0.xの下で角柱周りの流れ解析をしているarimaと申します。最近、pimpleDyMFoamを使ってカルマン渦に起因して振動する角柱の解析を試みています。なんとかdynamicMotionSolverFvMeshを用い、pointMotionUのoscillatingDisplacementの下、角柱周りのメッシュを自動的に上下に振動させることはできました。しかし、本来目的とする（始め静止した）メッシュが流れの影響で動くようにしたいのですが、そのようなDynamic Meshというのは存在するのでしょうか。もし御存じの方がいらっしゃいましたら、ご回答よろしくお願いします。
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arima
Sep 27, 2012, 7:28:46 AM9/27/12
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Ohbuchi 様
早速、お返事有難うございます。isoFsiFoamは私も使用したことがありますが、物体と流体の境界の不具合による計算の問題があり、非常に難しいと感じました。
また、今回は物体の変形を考えていないので、YouTube（http://www.youtube.com/watch?v=oAmtJ_MLD1I）を見ると、pimpleDyMFoamでも連成問題ができそうです。
私も色々と調べてみると、
0 フォルダーにあるpointDisplacementの oscillatingDisplacement→sixDoFPigidBodyDisplacementを使えば、６自由度をもつ物体まわりの流れ解析ができ、入力項目にばね定数や質量、減衰定数があるので、おそらく振動方程式がプログラムに含まれているのではないかと思います。これで、本当に時刻歴のFSIが使えるかどうかプログラムコードを調べて、実際に解析してみたいと思います。
2012年9月26日水曜日 21時01分40秒 UTC+9 ohbuchi:
早速、お返事有難うございます。isoFsiFoamは私も使用したことがありますが、物体と流体の境界の不具合による計算の問題があり、非常に難しいと感じました。
また、今回は物体の変形を考えていないので、YouTube（http://www.youtube.com/watch?v=oAmtJ_MLD1I）を見ると、pimpleDyMFoamでも連成問題ができそうです。
私も色々と調べてみると、
0 フォルダーにあるpointDisplacementの oscillatingDisplacement→sixDoFPigidBodyDisplacementを使えば、６自由度をもつ物体まわりの流れ解析ができ、入力項目にばね定数や質量、減衰定数があるので、おそらく振動方程式がプログラムに含まれているのではないかと思います。これで、本当に時刻歴のFSIが使えるかどうかプログラムコードを調べて、実際に解析してみたいと思います。
2012年9月26日水曜日 21時01分40秒 UTC+9 ohbuchi:
ダイナミックメッシュというより流体構造連成（FSI）問題ですね。
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大渕真志
Sep 27, 2012, 9:27:32 AM9/27/12
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振動が扱えるのは知りませんでした。勉強になりました。ありがとうございます。成果が出たら教えてください。
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arima
Oct 4, 2012, 4:49:35 AM10/4/12
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Ohbuchi 様
いつもお世話になっております。
pimpleDyMFoam＋sixDoFRigidBodyDisplacementを使って、振動する角柱周りの流れ（2D）解析ができたのでご報告させて頂きます。
sixDoFRigidBodyDisplacementは0/pointDisplacementの中にあり、物体の境界条件として使えます。
このソルバーは6自由度の移動ができるので、今回のケース（上下左右の振動を扱う場合）ではfixedAxis1,2,3によって３つの回転軸を拘束し、２自由度の移動として扱えるように変更しました。
適当な条件を入れて解析した動画は以下のようになります。
http://www.youtube.com/watch?v=AAm1kA1yEzU
2012年9月27日木曜日 22時27分43秒 UTC+9 ohbuchi:
いつもお世話になっております。
pimpleDyMFoam＋sixDoFRigidBodyDisplacementを使って、振動する角柱周りの流れ（2D）解析ができたのでご報告させて頂きます。
sixDoFRigidBodyDisplacementは0/pointDisplacementの中にあり、物体の境界条件として使えます。
このソルバーは6自由度の移動ができるので、今回のケース（上下左右の振動を扱う場合）ではfixedAxis1,2,3によって３つの回転軸を拘束し、２自由度の移動として扱えるように変更しました。
適当な条件を入れて解析した動画は以下のようになります。
http://www.youtube.com/watch?v=AAm1kA1yEzU
2012年9月27日木曜日 22時27分43秒 UTC+9 ohbuchi:
ohbuchi
Oct 4, 2012, 6:20:09 AM10/4/12
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arima様
2012年10月4日木曜日 17時49分36秒 UTC+9 arima:
もう出来たのですね！とても良く解けていると思います。
最初、左右に振動していたものがカルマン渦が発生しだすと次第に上下の振動に変わっていく
様子が見られました。ありがとうございます。
考えてみれば、剛体運動する物体周りの流れにFSIを持ち出すまでもありませんでした。
wingMotionチュートリアルも６DoFSolverを使っていたのですね。勉強になりました。
もう１０年近く前になりますが、Fluentのユーザ会で戦闘機がミサイルを発射する計算の
アニメをオープニングに使っていて大変驚いたのを覚えています。あれもミサイル重心の
運動を６自由度ソルバでといて次の時刻での位置と姿勢を決めて、オールテトラでメッシュ
を切り直す計算でした。
考えてみれば、もうあの計算がOpenFOAMでもできるということなんですね。
2012年10月4日木曜日 17時49分36秒 UTC+9 arima:
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