OpenFOAM取样应用sampleDict详解

"OpenFoam相关的用户指南和sampleDict关键词入口的详细解释" OpenFoam是一个开源的计算流体动力学（CFD）工具箱，它提供了丰富的应用和库用于数值模拟。用户指南涵盖了一系列的指导案例，如盖驱动腔流（Lid-driven cavity flow）、带孔板的应力分析以及水坝崩塌等，这些案例帮助用户了解OpenFoam的基本操作，包括前处理（如网格生成）、求解、后处理以及不同物理现象的模拟。 在数据取样方面，`sampleDict`是一个关键配置文件，用于定义取样点和取样方式。用户可以沿1维直线或二维平面进行数据取样，并生成各种图表，如等值面图。取样位置在`system/sampleDict`中设定，支持的数据输出格式多样，包括Grace/xmgr、gnuplot和jPlot等流行图表软件的格式。`sampleDict`的关键词选项有： - `interpolationScheme`：定义了数据取样的方法，如`cell`（单元中心值）、`cellPoint`（线性加权插值）和`cellPointFace`（线性加权和单元面混合插值）。 - `setFormat`：控制数据输出格式，例如`raw`表示原始ASCII数据。 - `fields`：指定需要取样的场的分量，如`U`代表速度场。 - `sets`：定义1D点列表子词库，用于1维取样。 - `surfaces`：定义2D面列表子词库，适用于2D取样。 通过复制`$FOAM_UTILITIES/postProcessing/sampling/sample`目录下的模板，用户可以创建自己的`sampleDict`词库。此外，`$FOAM_TUTORIALS/solidDisplacementFoam`案例中的`plateHole`提供了一个1维取样的示例。 OpenFoam的编程语言基于C++，具有面向对象的特点，支持用户自定义方程和求解器。应用和库的编译通常使用`wmake`工具，同时提供调试和优化选项。并行运算方面，OpenFoam支持网格和初始场数据的分解，以及MPI并行计算。 OpenFoam提供了一个强大的平台，用户不仅可以利用其进行复杂的CFD模拟，还能通过`sampleDict`进行定制化数据取样和分析，以满足各种研究和工程需求。