ユーザーガイド 1.5系 - 3.6 標準のアプリケーション
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[編集] 3.6 標準のアプリケーション
OpenFOAMで提供されているユーティティは$FOAM_APP/utilitiesディレクトリの中にあり，コマンドラインでutilと打つことにより簡単にアクセスできます。名称は内容を記述するようになっており，例えば，magUは速度場のデータから速度を計算し，deasToFoamはI-DEASのフォーマットで書かれたデータをOpenFOAMのフォーマットに変換します。OpenFOAMで配布されている最新のユーティリティリストを表3.6に示しておきます。
| 前処理 | |
| boxTurb | 与えられたエネルギースペクトラルに適合し、自由に発散する乱流のboxを生成する |
| engineSwirl | エンジン計算のために旋回流を発生させる |
| FoamX | (不明） |
| mapFields | 両ケースの時間ディレクトリの全ての場を読み込み、補間し、体積場を1つのメッシュから他のメッシュにマップする。並列・非並列のどちらのケースでも再構築せずに実行可能 |
| setFields | 辞書でセルのセットを選択する |
| メッシュの生成 -- 5.3節参照 | |
| blockMesh | メッシュを生成する |
| extrudeMesh | 既存のパッチやファイルから読み込んだパッチを押し出す |
| メッシュの変換 -- 5.5節参照 | |
| ansysToFoam | I-DEASから出力したANSYSインプットメッシュファイルをOpenFOAM形式へ変換する |
| ccm26ToFoam | CCMバージョン2.6のライブラリを利用してCCMをを変換する |
| cfxToFoam | CFXメッシュをOpenFOAM形式へ変換する |
| fluentMeshToFoam | Fluentのメッシュを複数の領域と領域の境界の処理を含むOpenFOAM形式に変換する |
| foamMeshToFluent | OpenFOAMメッシュをFluentメッシュ形式で出力する |
| gambitToFoam | GAMBITメッシュをOpenFOAM形式へ変換する |
| gmshToFoam | Gmshによって書かれた.mshファイルを読み込む |
| ideasUnvToFoam | I-DEAS .unv 形式メッシュをOpenFOAM形式へ変換する |
| kivaToFoam | KIVA3vfグリッドをOpenFOAM形式へ変換する |
| mshToFoam | アドベンチャーシステムによって作られた.msh形式を読み込む |
| netgenNeutralToFoam | Netgen4.4によって書かれたNeutralファイル形式を読み込む |
| plot3dToFoam | Plot3dメッシュ(アスキー形式)をOpenFOAM形式に変換 |
| polyDualMesh | (不明) |
| sammToFoam | STAR-CDSAMMメッシュをOpenFOAM形式へ変換する |
| starToFoam | STAR-CDPROSTARメッシュをOpenFOAM形式へ変換する |
| tetgenToFoam | tetgenにより書かれた.ele .node .faceファイルを読み込む |
| writeMeshObj | メッシュのデバッグのため：たとえばjavaviewで見れる、3つの別々のOBJファイルとしてメッシュを書く |
| メッシュの操作 | |
| attachMesh | 指定されたメッシュ修正ユーティリティによって位相的に独立したメッシュを付加する |
| autoPatch | ユーザーが指定した角度に基づいて外部面をパッチに分割する |
| cellSet | ディクショナリでセルのセットを選択する |
| checkMesh | メッシュの妥当性をチェックする |
| couplePatches | 周期的なプロセッサのパッチを再編成する |
| createPatch | 選択した境界面の外部にパッチを作成する。面は既存のパッチかfaceSetから選択する |
| deformedGeom | PolyMeshを変位場Uと引数として与えられた尺度因子により変形させる |
| faceSet | ディクショナリで面のセットを選択する |
| flattenMesh | 2次元デカルトメッシュの前後の面を平らにする |
| insideCells | 面の内側に中心があるセルを抽出する。面は閉じていて、個々に接続している必要がある |
| mergeMeshes | 2つのメッシュを合体させる |
| mirrorMesh | (不明) |
| moveDynamicMesh | メッシュの動作と位相変化のユーティリティ |
| moveEngineMesh | エンジンシミュレーションのためにメッシュを動かすソルバ |
| moveMesh | メッシュを動かすソルバ |
| objToVTK | obj 線(面ではない)のファイルを読み込み、vtkに変換する |
| patchTool | (不明) |
| pointSet | ディクショナリで点のセットを選択する |
| refineMesh | 複数の方向にあるセルを細分化する。-allオプションを適用してすべてのセル(3次元には3次元細分化を;2次元には2次元細分化を)を細分化するか、refineMeshDictの-cellSet to refineを読み込んでいくつかの方向を細分化する。 |
| renumberMesh | 行列の帯幅を狭くするためにセルリストに順番を付け直す。全てのタイムディレクトリから全ての計算領域を読み込み、順番を付け直すことで行う |
| rotateMesh | メッシュおよび場を方向n1から方向n2へと回転させる |
| splitMesh | 内部の面の外面を作ることでメッシュを分割する。attachDetachを用いる |
| splitMeshRegions | メッシュを複数の領域に分割し、それらを連続したタイムディレクトリに書く。各領域は、セル-面-セルと辿ることによって届くことができる領域として指定される。meshWaveを使用する。平行して動くことはできるが、テストはされていない |
| stitchMesh | メッシュを縫う |
| subsetMesh | cellSetに基づいたメッシュの区分を選択する |
| tetDecomposition | 面とセルの中心の分解を利用してメッシュを4面体に分解する |
| transformPoints | オプションにしたがって、polyMeshディレクトリのメッシュの点を変形させる。 |
| zipUpMesh | 有効な形をもった全ての多面体のセルが閉じていることを確実にするために、ぶら下がった頂点を持つメッシュを読み込み、セルを締め上げる |
| 画像の後処理 -- 6章参照 | |
| ensight76FoamExec | 変換せずにOpenFOAMのデータを直接読むためのEnSight 7.6のモジュール |
| paraFoam | (不明) |
| データ変換の後処理 -- 6章参照 | |
| foamDataToFluent | OpenFOAMデータをFluent形式へ変換する |
| foamToEnsight | OpenFOAMデータをEnSight形式へ変換する |
| foamToFieldview9 | OpenFOAMのメッシュをバージョン3.0Fieldview-UNS形式（バイナリ）へ変換する。Fieldviewリリース9のレファレンスマニュアルで付録D（体系化されていないデータの形式）を参照してください。Fieldviewリストのuns/write_binary_uns.cから各種借用する |
| foamToGMV | 形式の出力をGMVで読めるファイルに変換する。http://www-xdiv.lanl.gov/XCM/gmv/から入手できるバイナリを用いて後処理を行う |
| foamToVTK | レガシーのVTKファイル形式のライター。volScalar, volVector, pointScalar, pointVector, surfaceScalar場を操作する。メッシュの接続形態が変化する。asciiとバイナリの両方が用いられる。一度の操作で書き出す。部分集合だけを書き出す。セルが自動的に分解する。vtkによって操作されたため分解された境界上の多角形である |
| smapToFoam | STAR-CD SMAPデータファイルをOpenFOAMの計算領域の形式に変換する |
| 速度場の後処理 | |
| Co | プログラムを書く上で設定可能なグラフ |
| divU | 各時間の速度場Uの発散を計算し、書き出す |
| enstrophy | 各時間の速度場Uのエンストロフィーを計算し、書き出す |
| flowType | 各時間の速度場UのflowTypeを計算し、書き出す |
| Lambda2 | 各時間の、速度勾配テンソルの対称、非対称部分の正方形の合計のうち2番目に大きな固有値を計算し、書き出す |
| Mach | 各時間の速度場Uのローカルマッチ番号を計算し、書き出す |
| magGradU | 各時間の速度場Uの計数規模を計算し、書き出す |
| magU | 各時間の速度場Uの勾配の計数規模を計算し、書き出す |
| Pe | 各時間のファイの場から得られるsurfaceScalarFieldとしてPe番号を計算し、書き出す |
| Q | 各時間の速度勾配テンソルの2番目の不変条件を計算し、書き出す |
| streamFunction | 各時間の速度場Uの流れ機能を計算し、書き出す |
| Ucomponents | 各時間の速度場Uにおける各要素について、Ux,Uy,Uzの3つのスカラー場を書き出す |
| uprime | 各時間のuプライム(構文解析失敗 (texvcプログラムが見つかりません。math/READMEを読んで正しく設定してください。): sqrt{{\frac{2}{3}}{k}}
)のスカラー場を計算し、書き出す |
| vorticity | 各時間の速度場Uの渦巻き運動を計算し、書き出す |
| 圧力場の後処理 | |
| R | 現在のステップについてのレイノルズ圧力Rを計算し、書き出す |
| Rcomponents | 各時間のレイノルズ圧力Rの6つの要素のスカラー場を計算し、書き出す |
| stressComponents | 各時間の圧力テンソルsigmaの6つの要素のスカラー場を計算し、書き出す |
| 壁の後処理 | |
| checkYPlus | データベースの各時間について、全ての壁のパッチに対するyPlusを計算し、リポートする |
| wallGradU | 壁におけるUの勾配を計算し、書き出す |
| wallHeatFlux | volScalar場の境界面として全てのパッチに対する熱フラックスを計算し、書き出す。そして全ての壁に対する不可欠なフラックスも書き出す |
| wallShearStress | 現在のタイムステップで壁の受ける応力を計算して書き出す |
| yPlusLES | LESのために壁近傍のセルのyplusを計算する |
| パッチの後処理 | |
| patchAverage | すべてのパッチにわたって領域の平均を計算する |
| patchIntegrate | すべてのパッチにわたって領域を融合する |
| 様々な後処理 | |
| engineCompRatio | 幾何的圧縮の係数を計算する。BDCとTCDで体積を計算するので、バルブと非有効体積があるかどうか注意すること |
| postChannel | チャンネル流計算のポストプロセスデータ |
| ptot | 毎回、全圧を計算する |
| sample | 展開スキームを選択し、計算領域をサンプリングする。その際、オプションをサンプリングしてフォーマットをかき出す |
| sampleSurface | 並行処理の際に表面をサンプリングする。（ただし、点は結合しない） |
| wdot | wdotを毎回計算し、書き出す |
| writeCellCentres | ３つのコンポーネントを、閾値化してポストプロセスで使えるようにvolScalarFieldsとして書き出す |
| 並行処理 -- 3.4節参照 | |
| decomposePar | Openformの平衡計算のためにケースのメッシュと計算領域を自動的に分割する |
| reconstructPar | Openformの平衡計算のために分割したメッシュと計算領域を再構成する |
| reconstructParMesh | 幾何情報のみを使ってメッシュを再結合し、あとでreconstructParが計算領域を再構成できるように点/面/セルprocAddressingに書き込む |
| 熱物理に関連したユーティリティ | |
| adiabaticFlameT | 与えられた燃料の種類・燃焼していない気体の温度と平衡定数に対して断熱状態の炎の温度を計算する |
| chemkinToFoam | CHEMKIN 3の熱運動と反応のデータファイルをOpenFormのフォーマットに変換する |
| equilibriumCO | 一酸化炭素の平衡状態を計算する |
| equilibriumFlameT | 与えられた燃料の種類・燃焼していない気体の温度と平衡定数に対して酸素、水、二酸化炭素の分離の影響を考慮して平衡状態の炎の温度を計算する |
| mixtureAdiabaticFlameT | 与えられた混合・温度に対して断熱状態の炎の温度を計算する |
| エラーの推量 | |
| estimateScalarError | 標準フォームによるスカラー輸送方程式の解の誤差を予想する |
| icoErrorEstimate | 非圧縮性層流CFDアプリケーションicoFormの解の誤差を予想する |
| icoMomentError | 非圧縮性層流CFDアプリケーションicoFormの解の誤差を予想する |
| momentScalarError | 標準フォームによるスカラー輸送方程式の解の誤差を予想する |
| 様々なユーティリティ | |
| foamDebugSwitches | すべてのライブラリーのデバッグスイッチを書き出す |
| foamInfoExec | ケースを調べ、スクリーンに情報を表示する |
表 3.6: 標準ライブラリユーティリティ
