【技术实现步骤摘要】
一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器的方法
[0001]本专利技术涉及湍流理论与模拟、计算流体力学领域,是一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器方法。
技术介绍
[0002]作为经典物理学中最后一个未被解决的问题,湍流问题一直深深的吸引着众多科研工作者。当前湍流研究可分为数值模拟计算和实验两个大的方向。而数值模拟又可分为直接数值模拟、雷诺平均方法以及大涡模拟。对于数值模拟而言,目前的选择可以是用商业软件(如:Fluent)或者是开源软件(如:OpenFOAM)进行科学计算。
[0003]计算流体力学(CFD)是通过数值方法求解流体力学控制方程,得到流场的离散定量描述,并以此预测流体运动规律的学科。
[0004]精细化可扩展的非线性弹性(FENE
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P)模型最初是基于弹性哑铃表示聚合物分子而开发的,每个分子的端到端向量自然地与构象张量相关,因此这一类模型的本构方程经常作为构象张量的函数来编写和处理。
[0005]现有的开源CFD软件对于成熟的商业软件相对固定,用户的自由度不高,对于求解器的构建方式不能适应的用户的需要。同时,现有技术对于湍流研究问题上的研究突破尚少。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供了一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器方法,总结出一套迁移本构模型代码至rheoTestFoam上构建全新求解器,从而进行本构模型验证的流程方法,以此 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器的方法,其特征在于,包括:S1、对FENE
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P模型的源代码进行选取,确认FENE
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P模型的本构方程对应的代码;S2、修改rheoTeatFoam的TEqn.H,将FENE
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P模型的本构方程对应的代码移植到TEqn.H;S3、修改rheoTeatFoam的creatFields.H,定义新的变量、注释无关变量;S4、选定环境进行编译,确定OpenFOAM求解器编译的位置;S5、编译完成后对OpenFOAM求解器进行验证。2.根据权利要求1所述的一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器的方法,其特征在于,所述步骤S1,具体包括:S11、确定FENE
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P模型的本构方程,FENE
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P模型的本构方程如下所示:其中τ是额外应力,tr(τ)为应力τ的迹,L为聚合物的最大拉伸,为应力的物质导数,则为速度散度的转置,η
p
是聚合物粘度,表示求物质导数,I为单位张量;S12、确认所述方程每一项所对应的代码;S13、组合成一个完整的符合OpenFOAM编程语法的FENE
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P模型的本构方程代码。3.根据权利要求2所述的一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器的方法,其特征在于,所述步骤S2,具体为:将所述一个完整的符合OpenFOAM编程语法的FENE
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P模型的本构方程代码移植到rheoTestFoam求解器上,通过编译的方式来形成一个求解器。4.根据权利要求3所述的一种移植FENE
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P模型构建OpenFOAM求解器的方法,其特征在于,所述步骤S3,具体步骤为:对所述一个完整的符合OpenFOAM编程语法的FENE
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P模型的本构方程代码的变量进行定义,以及定义rh...
【专利技术属性】
技术研发人员:张鑫桂,陈韬,洪卓,梁远飞,冯炜亮,袁学锋,
申请(专利权)人:广州大学,
类型:发明
国别省市:
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