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OpenFOAMの歩き方 第2版
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OpenFOAMの歩き方 第2版

想定ページ数: 234ページ
ダウンロード: PDF
オープンソースの流体解析ツールボックスOpenFOAMの初級~中級本になります。
PCの選び方から始まり、チュートリアルの実行、自分で作ったCADを使用した計算、重合格子やネタの探し方まで解説しています。
本書はOpenFOAMのv2006に対応しています。

正誤表、電子版の更新情報はこちらをご覧ください。
https://note.com/mmer547/

OpenFOAMのv2012はこちらをご覧ください。

目次

はじめに

本書について
本書の対象について
お問い合わせ先

第1章 OpenFOAM

1.1 OpenFOAMについて
1.2 ライセンスについて
1.3 利用事例について
1.4 OpenFOAMを始めるには
  • 1.4.1 OpenFOAMの始めるために必要なもの
  • 1.4.2 OpenFOAMを使用した計算フローについて
1.5 学習方法について

第2章 環境構築

2.1 計算機の選び方
  • 2.1.1 OS
  • 2.1.2 CPU
  • 2.1.3 メモリ
  • 2.1.4 ハードディスク、SSD
  • 2.1.5 その他
2.2 計算機の例
  • 2.2.1 ローエンド ノートPC
  • 2.2.2 UMPC
  • 2.2.3 ゲーミングPC
2.3 Windows10へのインストール
  • 2.3.1 Dockerを使ったインストール
  • 2.3.2 WSL上にインストール
  • 2.3.3 WindowsストアからUbuntuをダウンロード
  • 2.3.4 インストールファイルのダウンロード
2.4 Linuxへのインストール
  • 2.4.1 Linuxでコンパイル(Ubuntu)
  • 2.4.2 Dockerを使ったインストール
2.5 Macへのインストール
  • 2.5.1 Dockerを使ったインストール
2.6 ParaViewのインストール

第3章 チュートリアルケース

3.1 cavityを実行してみる
3.2 チュートリアルファイルを持ってくる。
3.3 メッシュ作成
3.4 条件設定
3.5 計算実行
3.6 ポスト処理

第4章 自分で用意したSTLで計算する

4.1 バックステップ流れ
4.2 チュートリアルケースを持ってくる
4.3 モデルを作る
4.4 メッシュの作成
  • 4.4.1 blockMeshDictの設定
  • 4.4.2 snappyHexMeshDictの設定
  • 4.4.3 surfaceFeatureExtractDictの設定
4.5 条件設定
  • 4.5.1 transportPropertiesの設定
  • 4.5.2 turbulencePropertiesの設定
  • 4.5.3 0.origフォルダについて
  • 4.5.4 Uファイルの設定
  • 4.5.5 pファイルの設定
  • 4.5.6 kファイルの設定
  • 4.5.7 omegaファイルの設定
  • 4.5.8 nutファイルの設定
  • 4.5.9 並列計算の設定
  • 4.5.10 計算条件の設定
  • 4.5.11 残差出力ファイルのコピーと設定
4.6 計算実行
4.7 残差の確認
4.8 ポスト処理

第5章 二相流

5.1 崩壊する液柱
5.2 チュートリアルケースを持ってくる
5.3 メッシュ作成
5.4 条件設定
  • 5.4.1 transportProperties
  • 5.4.2 turbulencePropertiesの設定
  • 5.4.3 gファイルの確認
  • 5.4.4 Uファイルの設定
  • 5.4.5 p_rghファイルの設定
  • 5.4.6 alpha.waterファイルの設定
  • 5.4.7 setFieldsDictの設定
5.5 計算実行
5.6 ポスト処理

第6章 オーバーセット

6.1 オーバーセットメッシュについて
6.2 オーバーセットの境界条件
6.3 オーバーセット領域の判別
6.4 計算結果の可視化について
6.5 剛体回転をやってみる
6.6 チュートリアルケースを持ってくる
6.7 baseフォルダ
  • 6.7.1 メッシュの作成
  • 6.7.2 条件設定
  • 6.7.3 Allrunスクリプトの修正
6.8 oversetフォルダ
  • 6.8.1 メッシュの作成
  • 6.8.2 条件設定
6.9 計算実行
6.10 ポスト処理

第7章 勉強のモチベーションの持ち続ける方法

7.1 誰も触っていない機能を使ってみる
7.2 チュートリアルケースプロジェクトに参加する
7.3 人のネタを自分なりにやってみて違う観点でまとめてみる
7.4 TwitterでOpenFOAMを検索する
7.5 論文のトレースに挑戦する
7.6 自分で簡易試験装置を作ってみる
7.7 作る時間がない時はAmazonで実験キットを探してみる
7.8 オープンCAE勉強会で何かやりたがっている人のところに乗っかってみる
7.9 OpenFOAM Google Groupで質問に回答する

第8章 OpenFOAMで困ったときには

8.1 勉強会に行ってみる
8.2 学会、企業のイベントに参加する
8.3 ブログに記事を書く
8.4 Twitterでつぶやく
8.5 Google groupで検索する、投稿する

第9章 OpenFOAMの追加機能

9.1 v2006 User Upgrade Guide
  • 9.1.1 非推奨と削除
  • 9.1.2 名前の変更
  • 9.1.3 設定・環境
  • 9.1.4 Wmake調整
  • 9.1.5 入力辞書
9.2 v2006 Developer Upgrade Guide
  • 9.2.1 一般的な
  • 9.2.2 非推奨と削除
  • 9.2.3 行動の変化
9.3 前処理
  • 9.3.1 blockMesh ユーティリティの改善
  • 9.3.2 blockMeshを使用した重複バッフルの生成
  • 9.3.3 新ランプ機能1
  • 9.3.4 Function1の新表現版
  • 9.3.5 PatchFunction1の新しい表現バージョン
  • 9.3.6 新しいコード化されたPatchFunction1
  • 9.3.7 snappyHexMesh: ギャップの絞り込み制御を無効にするようにしました。
9.4 数値演算
  • 9.4.1 改良された任意メッシュインターフェース (AMI)
  • 9.4.2 新しいOpenQBMMコミュニティモジュール
  • 9.4.3 新しい密行列固有分解ソルバー.固有行列
  • 9.4.4 新しく改良されたアドジョイント最適化ツール
  • 9.4.5 パッチ間距離の計算方法が新しくなりました。
  • 9.4.6 新しい外部ソルバーモジュール
9.5 ソルバーと物理モデル
  • 9.5.1 サーマルバッフルの改良
  • 9.5.2 粒子注入境界のハンドリングの改善
  • 9.5.3 新しいウェーバー数クラウド関数オブジェクト
  • 9.5.4 改良された多相位相変化モデリング
  • 9.5.5 新しい改良されたisoAdvectorベースのモデリング
  • 9.5.6 新しいパイプライン型共役グラジエントソルバー
  • 9.5.7 パーティクルを除去するための新しい雲関数オブジェクト
  • 9.5.8 大型構造物の一括点移動を改善
  • 9.5.9 雪崩と泥のスライドツールを新しく更新しました。
9.6 境界条件
  • 9.6.1 大気境界層モデリングのための新しいツール
  • 9.6.2 新しい境界条件
  • 9.6.3 境界条件の改善
  • 9.6.4 低レイノルズ数と高レイノルズ数の流れのための新しい壁ブレンディング
9.7 後処理
  • 9.7.1 OpenFOAMのユーザードキュメントのオーバーホール
  • 9.7.2 Ensightフォーマットへのデータ変換を改善
  • 9.7.3 新しい運動量誤差関数オブジェクト
  • 9.7.4 Abaqus表面ファイルの新規読み込み
  • 9.7.5 新しいインターフェースの高さ関数オブジェクト
  • 9.7.6 新しいダイナミックモード分解(DMD)機能オブジェクト
  • 9.7.7 新しい関数オブジェクト:ObukhovLength
  • 9.7.8 新しい log(x) 関数オブジェクト
  • 9.7.9 新しい pow(x) 関数オブジェクト
  • 9.7.10 サンプリングされた表面のコントロールを改善
9.8 ビルドシステム
  • 9.8.1 新しいコンパイル済みパッケージ
  • 9.8.2 wmakeのビルドシステムを改良しました。
  • 9.8.3 可視化モジュール

参考文献

あとがき

著者紹介
表紙イラスト / キノ子 / @donkinoko

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