使用OpenFOAM软件进行流体力学仿真计算

背景信息

OpenFOAM（Open Source Field Operation and Manipulation）是对连续介质力学问题进行数值计算的软件。可进行数据预处理、后处理和自定义求解器，常用于计算流体力学领域。更多信息，请参见OpenFOAM官网。

本文利用OpenFOAM中的simpleFoam求解器计算摩托车外流场，算例路径：$FOAM_TUTORIALS/incompressible/simpleFoam/motorBike/。

准备工作

1. 创建E-HPC集群。具体操作，请参见使用向导创建集群。

   配置集群时，软硬件参数配置如下：

   参数	说明
   硬件参数	部署方式为标准，包含2个管控节点，1个计算节点和1个登录节点，均采用ecs.c7.large实例规格，配置为2 vCPU，4 GiB内存，Ice Lake处理器，2.7 GHz。
   软件参数	镜像选择CentOS 7.6公共镜像，调度器选择pbs。

2. 创建集群用户。具体操作，请参见创建用户。

   集群用户用于登录集群，进行编译软件、提交作业等操作，配置用户权限时，权限组请选择sudo权限组。

3. 安装OpenFOAM软件。具体操作，请参见安装软件。

   需安装的软件如下：

   • openfoam-openmpi，版本为5.0。

   • openmpi，版本为1.10.7。

操作步骤

1. 登录E-HPC集群。

   登录时，请使用具有sudo权限的用户。具体操作，请参见登录集群。

2. 执行以下命令，提交作业。

   1. 设置环境变量。

      export MODULEPATH=/opt/ehpcmodulefiles/
      module load openfoam-openmpi/5.0
      module load openmpi/1.10.7

   2. 准备算例文件。

      mkdir /home/foamtest/motorBike
      cp -r /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-5.0/tutorials/incompressible/simpleFoam/motorBike/* /home/foamtest/motorBike

      说明

      本文使用OpenFOAM中的simpleFoam求解器计算摩托车外流场作为示例，算例路径为$FOAM_TUTORIALS/incompressible/simpleFoam/motorBike/。

   3. 执行算例。

      cd /home/foamtest/motorBike
      source /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-5.0/etc/bashrc
      ./Allrun 

查看结果

1. 执行以下命令，查看作业结果文件。

   cat log.blockMesh

   预期返回如下：