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使用OpenFOAM软件进行流体力学仿真计算

本文介绍如何使用E-HPC集群运行OpenFOAM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:OpenFOAM

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