stlファイルから構造を取り込んで解析を行いたい

[Kosuke Okusuka]

ここで質問するのは初めてです。

自分は大学院で研究をしております。

今、3D構造データをOpenFOAMに取り込んで層流計算をしたいと考えております。

今後もしかしたら非定常で計算を行うかもしれないので、ソルバーは層流非定常解析ソルバーであるIcoFOAMを用いています。

まずは円管で計算を試しています。

円管はCADで作り、SnappyHexMeshでメッシュを切りました。

checkMeshでもエラーは出ていません。

しかし、IcoFOAMを実施するとしばらくしてク―ラン数が大きくなりすぎて計算が進みません。

deltaTを小さくしても効果がないように感じました。

スケールは今後解析したい流体を考慮したものになっています。

どのようにすれば計算が行えるのか、対策等のアドバイスを宜しくお願いします。

[Hideaki Kominami]

Kosuke Okusuka さん

kominamiです。


とりあえず、気が付いたところを書きます。

【１】
流速の分布が円管ポアズイユ流になると期待できますが、管内の中央部のメッシュが粗いです。（敢えて違うメッシュで計算するのが研究意図なのかもしれませんが）大学院での研究なら流路断面のトポロジーが放射線状になっているメッシュが普通だと思います。


【２】ddtスキームは、とりあえずEularにして計算が進むようにしましょう。（あとでCrankNicolson に変えましょう。）


【３】
relTorの値については、pFinalで0になっているので、途中のpは0でない正の値のほうが良いです。適切な値はケースバイケースです。
>    p
>    {
>        solver          PCG;
>        preconditioner  DIC;
>        tolerance       1e-06;
>        relTol          0; //0.05;

>    pFinal
>    {
>        $p;
>        relTol          0;
>    }

※　あとは、ここのGoogle-Groupeとか、Webとか、マニュアルとかでお調べください。

以上です。

2022年12月1日(木) 15:27 Kosuke Okusuka <tus.o...@gmail.com>:

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[haruka....@gmail.com]

一番楽なのはpimpleFOAMを使って「乱流オフ、自動時間刻み、最大クラーン数を1以下に指定」で計算することだと思います。

icoFOAMはたしか最大クラーン数制限の機能は無かった気がするので、あくまでicoFOAMを使う必要があるということであればクーラン数の定義からして、基本的には時間刻みを十分に小さくするか一番小さなメッシュをもっと粗くする（あるいは流入流速を小さくする）しかないのではないでしょうか。

参考までにXSimでOpenFOAM用の管内流れの設定ファイルを作るチュートリアルのリンクを貼っておきます（例は乱流ですが）。

- チュートリアル：分岐管での出口側流量の測定 - XSim

https://www.xsim.info/articles/XSim/ja-JP/tutorial-BranchPipe/section1.html

2022年12月1日木曜日 15:27:50 UTC+9 tus.o...@gmail.com: