snappyHexMeshを用いた固体―流体熱連成解析

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ゆうか

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Apr 23, 2024, 2:55:11 AMApr 23
to OpenFOAM

OpenFOAM.v6を使用して、サウナ室内を再現した解析実験を行っています。立方体の室内の中央にサウナストーブを設置し、そこからの熱の広がりを観察します。ソルバーにはchtMultiRegionFOAMを使用しています。heaterが熱源、stoneはheaterまわりに積層されたサウナストーン、stoneの台座としてstand、それ以外の部分をair（空気）としています。モデルの作成にはSolidWorksを使用しており、STLデータとして出力し、OpenFOAM.v6に挿入しています。snappyHexMeshを使用したモデルの挿入に試みています。

モデル挿入のために入力しているコマンドは以下の通りです。

blockMesh

surfaceFeatures

snappyHexMesh -overwrite

splitMeshRegions -cellZone -overwrite

paraFoam -touchAll

paraview

現在の問題点として、stoneのモデルが複雑なためか、モデルを正しく読み込むことができません。stoneパッチはコマンド実行後消滅し、stone部分はairパッチに含まれている状態になっています。airパッチのstlデータは立方体(サウナ室の大きさ)であり、snappyHexMeshで立方体からheater、stone、standを引き算するようにしています。

stoneには、上面と側面から穴が彫られており、穴を熱の通り道にすることを目的としています。上面からの穴だけの場合は挿入できますが、側面からの穴も加えると挿入できなくなります。

snappyHexMeshに問題があると考えており、数か月間この問題を解決しようとしていますが、解決策が見つかりません。どなたかご助言いただきたいです。

ケースファイル、使用するstlファイル、解析環境を添付しています。モデル形状.png

解析環境.png
SaunaRoom_hole.zip

ゆうか

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Apr 23, 2024, 2:55:59 AMApr 23
to OpenFOAM
こちらにstlファイルを添付しています

stl.zip

H‐Tsubota＠xsim.info

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Apr 23, 2024, 8:13:21 AMApr 23
to OpenFOAM
OpenFOAM v6の環境が手元にないのでファイルを見ただけですが、blockMeshDictを見るとベースメッシュ数が280×280×300=23520000なのに対してsnappyHexMeshを見ると「maxGlobalCells 2000000;」が設定されているのでsnappyHexMeshでの再分割が十分に行われずにメッシュ解像度が低くて形状が潰れているのではないでしょうか？

maxGlobalCellsの値を増やすか、 それが無理な場合はメッシュの粗密を見直すといいのではないかと思いました。

2024年4月23日火曜日 15:55:59 UTC+9 ゆうか:
こちらにstlファイルを添付しています

ゆうか

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Apr 24, 2024, 8:25:09 PMApr 24
to OpenFOAM
H-Tsubota様

アドバイスありがとうございます！

snappyHexMeshの実行に時間がかかるのと、授業のために返信が遅くなり申し訳ありません。
maxGlobalCellsの値を増やしたところ上手くできそうです！

今後ともよろしくお願いいたします

2024年4月23日火曜日 21:13:21 UTC+9 H‐Tsubota＠xsim.info:
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