文档介绍：1
工程计算开源软件OpenFOAM
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《高性能计算进展与应用》 ２００８年其次期 总其次十三期
工程计算开源软件ＯｐｅｎＦＯＡＭ
陈小龙 上海超级计算中心 上海 ２０１２０
图２ ＦｏａｍＸ前处理界面
后处理方面 软件自带有ｐａｒａＦｏａｍ模块，可以对ＯｐｅｎＦＯＡＭ软件的数据直接进行读取。ｐａｒａＦｏａｍ基于开源可视化软件ＰａｒａＶｉｅｗ开发，可以进行一些常用的后处理操作，如网格显示、云图显示、等值面显示、曲线绘制等等。此外，软件包含有与第三方软件的接口工具，可以通过专业的后处理软件进行数据处理，如ｆｏａｍＴｏＥｎｓｉｇｈｔ、ｆｏａｍＴｏＦｉｅｌｄｖｉｅｗ、ｆｏａｍＴｏＧＭＶ、ｓｍａｐＴｏＦｏａｍ等。Ｅｎｓｉｇｈｔ软件也可以直
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接读取ＯｐｅｎＦＯＡＭ软件的计算结果。
工程计算应用软件系列介绍
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图３ ｐａｒａＦｏａｍ后处理界面
网格方面 软件支持各种各样的多面体非结构化网格，包括四周体、立面体、棱柱网格、Ｐｏｌｅｈｅｄｒａｌ等。网格生成的时候即可以在自带的ＦｏａｍＸ前处理器里进行简洁操作（ｂｌｏｃｋＭｅｓｈ），也可以接受其他网格处理软件生成的网格，包含有多种网格转换工具如ｃｆｘＴｏＦｏａｍ、ｆｌｕｅｎｔＭｅｓｈＴｏＦｌｕｅｎｔ、ｍｓｈＴｏＦｏａｍ、ａｎｓｙｓＴｏＦｏａｍ等。对于网格模型数据，可以进行网格编辑操作和网格质量检查，如网格移动、旋转、细化、重编号、网格分割、动网格等。
物理模型 软件包含有先进的物理模型，用来模拟可压与不行压缩流体、牛顿与非牛顿流体。湍流模型方面既有常规的层流、Ｓ－Ａ模型，还包括各种各样的ｋ－ｅ模型，还包括有丰富的大涡模拟模拟，如各种Ｓｍａｇｏｒｉｎｓｋｙ模型、ｓｃａｌｅ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ模型、ｓｐｅｃｔｒａｌ
ｅｄｄｙ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ模型等等。另外ＯｐｅｎＦＯＡＭ还具有以下
功能和特点：
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燃烧模拟
拉格朗日粒子追踪及射流滑移网格，网格层消等
各种各样的工具箱，包括各种ＯＤＥ求解器、ＣｈｅｍＫＩＮ接口等
自动生成动网格与网格转换工具，可以转换多种网格形式为ＦＯＡＭ可以处理的网格形式
支持多种网格接口
４． 软件移植与安装
４．１ 软件推举安装软硬件要求
硬件要求：至少１２８Ｍ内存，磁盘空间大约需要６００Ｍ，在安装过程中需要使用大约１－２Ｇ硬盘空间作
《高性能计算进展与应用》 ２００８年其次期 总其次十三期
临时存储空间
操作系统：ＳｕＳＥ１０．１及以上通讯库：ＭＰＩ
编译器：ＧＣＣ４．１．２及以上，或Ｉｎｔｅｌ Ｃ＋＋ ９．１４．２ 上海超级计算中心曙光４０００Ａ软硬件环境
硬件环境：曙光４０００Ａ机群系统，单节点四路ＡＭＤ Ｏｐｔｅｒｏｎ ８５０，８Ｇ ＲＡＭ
操作系统：Ｔｕｒｂｏ Ｌｉｎｕｘ８．０编译器：ＧＣＣ３．２．２；ＰＧＩ６．０．８通讯库：ＭＰＩＣＨ１．２．６＋ＧＭ２．１．２４．３ 软件的安装编译
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ＯｐｅｎＦＯＡＭ软件的安装编译都是通过执行各个名目下的Ａｌｌｗｍａｋｅ文件来完成的，因此在此之前必需设置好相应的编译环境和环境变量
１） 安装编译ｂｉｎｕｔｉｌｓ工具包２） 安装编译ＧＣＣ４．１．２３） 安装Ｊａｖａ ＳＤＫ包４） 安装设置ＯｐｅｎＦＯＡＭ
编译安装名目下的．ｂａｓｈｒｃ文件，加入必要的编译器位置环境变量
ｅｘｐｏｒｔ ＷＭ＿ＣＯＭＰＩＬＥＲ＿ＤＩＲ＝$ＷＭ＿ＰＲＯＪＥＣＴ＿ＩＮＳＴ＿ＤＩＲ／$ＷＭ＿ＡＲＣＨ／ｇｃｃ－４．１．２$ＷＭ＿ＣＯＭＰＩＬＥＲ＿ＡＲＣＨ
修改．ＯｐｅｎＦＯＡＭ名目下ｂａｓｈｒｃ文件，设置ＯｐｅｎＦＯＡＭ的编译环境变量
ｅｘｐｏｒｔ ＷＭ＿ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ＿ＯＰＴＩＯＮ＝ＤＰｅｘｐｏｒｔ ＷＭ＿ＣＯＭＰＩＬＥ＿ＯＰＴＩＯＮ＝Ｏｐｔ初始化ＯｐｅｎＦＯＡＭ环境变量
． $ＨＯＭＥ／ＯｐｅｎＦＯＡＭ／ＯｐｅｎＦＯＡＭ－１．４／．ＯｐｅｎＦＯＡＭ－１．４／ｂａｓｈｒｃ
５） 安装编译ｃｍａｋｅ下载编译并安装ｃｍａｋｅ２．４．６
修改$ＨＯＭＥ／ＯｐｅｎＦＯＡＭ／ＯｐｅｎＦＯＡＭ－１．４／．ｂａｓｈｒｃ文件中ｃｍａｋｅ的环境变量
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ｅｘｐｏｒｔ ＣＭＡＫＥ＝ｃｍａｋｅ
ｅｘｐｏｒｔ ＣＭＡＫＥ＿ＡＲＣＨ＿ＰＡＴＨ＝$ＷＭ＿ＰＲＯＪＥＣＴ＿ＩＮＳＴ＿ＤＩＲ／$ＷＭ＿ＡＲＣＨ／$ＣＭＡＫＥ
Ａｄ