掌握OpenFOAM：开源计算流体力学仿真

资源摘要信息:"OpenFOAM是一个开源的计算流体动力学（CFD）软件，主要用于解决复杂的流体流动问题。它是由C++编写的，支持多种数值方法和算法，如有限体积法、有限差分法和有限元法。OpenFOAM具有高度模块化的设计，使得用户可以根据需要添加或修改程序功能，提供了极大的灵活性和扩展性。 OpenFOAM的核心功能包括但不限于以下几点： 1. 求解器（Solver）：OpenFOAM包含多个预定义的求解器，覆盖了从传热、传质到反应流和多相流等多种物理现象。 2. 物理模型（Physical Modelling）：软件提供了丰富的物理模型库，包括湍流模型、相变模型和化学反应模型等。 3. 网格处理（Meshing）：OpenFOAM内置了多种网格生成工具和网格操作工具，允许用户创建复杂的几何模型和高质量的计算网格。 4. 并行计算（Parallel Computing）：OpenFOAM支持多处理器并行计算，能够有效利用现代高性能计算资源。 5. 可视化工具（Post-Processing）：除了内置的图形用户界面（GUI），OpenFOAM还可以与多种开源和商业可视化软件无缝集成。 6. 可扩展性（Extensibility）：OpenFOAM是用C++编写，代码库结构清晰，具有很高的可扩展性，便于用户进行自定义开发。 在实际应用中，OpenFOAM广泛应用于学术研究和工业设计领域，包括汽车、航空、化学工程、海洋工程、气象学和生物医学等。它也支持多种操作系统，包括Linux、Windows和MacOS，可以自由地在研究社区和教育机构中传播和使用。 OpenFOAM的使用通常涉及到以下步骤： 1. 准备几何模型：用户需要使用如OpenSCAD、Blender等工具准备几何模型。 2. 网格生成：使用OpenFOAM自带的网格生成工具如blockMesh、snappyHexMesh等生成计算网格。 3. 设置案例（Case Setup）：配置必要的输入文件，如控制字典、边界条件和初始条件。 4. 运行求解器：利用求解器进行计算，求解器会读取输入文件并输出计算结果。 5. 后处理：使用ParaView、Mayavi等工具对计算结果进行可视化和分析。 由于OpenFOAM的开源特性，它拥有活跃的社区支持和丰富的在线资源，包括官方文档、教程和论坛讨论。对于初学者来说，虽然OpenFOAM具有一定的学习曲线，但通过逐步学习和实践，可以掌握其强大的计算和分析能力。" 在提到的文件中，OpenFOAM-master表示的是OpenFOAM软件的一个官方版本库，其中包含了软件的源代码和相关文档，以及可能的示例案例。"master"通常是版本控制系统（如Git）中的主分支，代表当前最稳定的开发版本。通过访问OpenFOAM-master，用户可以获取到最新的软件代码，参与社区贡献，或进行软件的本地编译和安装。