OpenFOAM——绕流振动

流体的物性参数为：

密度：1kg/m³

粘度系数：0.01N·s/m²

          首先进行建模操作，任何建模软件均可，本算例在ICEM建模和进行网格划分，生成的网格如下：

接下来转入OpenFOAM的操作：

首先新建一个文件夹，名字任取，本算例中我将该文件夹命名为：cylinder

然后进入OpenFOAM的安装目录，将安装目录下的wingMotion算例（我的目录为/opt/openfoam5/tutorials/ incompressible/pimpleDyMFoam/wingMotion/wingMotion2D_pimpleDyMFoam）下的0.orig文件夹、constant文件夹和system文件夹拷贝到cylinder文件夹下，将0.orig文件夹重命名为0，删除0文件夹下的include文件夹， k，nut， omega这些文件，因为本算例不会用到这些文件夹和文件。

然后将刚才导出的网格文件拷贝到cylinder文件夹下，在cylinder文件夹下打开终端，输入fluentMeshToFoam命令（由于从ICEM当中导出模型的时候就已经进行了缩放，所以这里不用缩放网格）：

我们打开constant文件夹

接着我们打开polyMesh文件夹，对其中的boundary文件进行编辑，将UP和DOWN边界的Type改为symmetry，记得后面一定要跟上分号，否则后面计算会报错

transportProperties文件修改如下：

设置运动黏度为0.01m²/s

然后我们拷贝oscillatingBox下的dynamicMeshDict字典（我的路径是/opt/openfoam5/tutorials/multiphase

/potentialFreeSurfaceDyMFoam/oscillatingBox/constant/dynamicMeshDict）到constant文件夹下，覆盖当前的dynamicMeshDict，修改覆盖后的dynamicMeshDict文件如下：

接着修改turbulenceProperties文件，此处我们将模拟类型设置为层流（laminar）

文件夹下进行操作：

修改0文件夹下p、U和pointDisplacement文件：

p文件当中的内容如下：

U文件当中的内容如下：

p和U文件参数的具体含义，详见http://blog.sina.com.cn/s/blog_14d64daa10102wskl.html

pointDisplacement文件当中的内容如下：

说明一下：比起其他求解器多出来的pointDisplacement字典主要用于指定边界的位移，本算例我们指定圆柱的位移为oscillatingDisplacement类型，那么也就是说圆柱的运动满足表达式y=Asin(ωt)，其中amplitude为振幅，这里为一个向量，用于指定边界运动的最大位移，对应表达式中的A，本算例我们指定圆柱在Y方向上下振动，在Y方向的最大位移为2米，所以

amplitude       (0 2 0);

而omega关键词对应表达式中的ω

其他的边界不运动，所以

".*"

{

type            fixedValue;

value           uniform (0 0 0);

}

接着我们设置controlDict文件

限制库朗数不超过0.9

fvSchemes文件修改如下：

fvSolution文件修改如下：

为了加快计算，我们采用分块并行计算

因为system目录下已存在decomposeParDict字典，所以我们可以在终端中输入decomposePar直接进行分块：

    在终端中输入mpirun -np 4 pimpleDyMFoam -parallel开始计算：

等到计算结束：

将计算结果导入paraview里面进行处理