Pasca-pemrosesan
Langkah pasca-pemrosesan dari analisis CFD adalah tugas di mana informasi yang berguna diekstraksi dari solusi CFD yang dihitung. Data yang diekstraksi dapat berupa gambar, animasi, plot, statistik, dan sejenisnya. Untungnya, OpenFOAM dilengkapi dengan berbagai alat pasca-pemrosesan yang memenuhi kebutuhan sebagian besar pengguna.Objek fungsi dan desainnya diulas secara mendalam di bab 12. Kode sumber alat pasca-pemrosesan bawaan (dikenal sebagai objek fungsi) disimpan dalam berbagai subdirektori yang dikategorikan di direktori $FOAM_SRC/functionObjects:
Meskipun beberapa perhitungan pasca-pemrosesan mungkin tidak dapat dihitung langsung dengan utilitas yang ada, kombinasi perhitungan menggunakan utilitas bawaan mungkin dapat menyelesaikan pekerjaan. Sama seperti utilitas OpenFOAM lainnya, aplikasi pasca-pemrosesan beroperasi pada semua direktori waktu yang ada dalam sebuah kasus simulasi, secara default.
Alat Pasca-Pemrosesan
postProcess
Alat pertama yang dipilih adalah opsi solver -postProcess yang umum yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai perhitungan pada medan aliran yang ada. Sintaks umumnya adalah:
di mana solverName adalah nama solver yang digunakan secara asli untuk menghitung data aliran yang ada.
Dalam sintaks di atas, <nama fungsi=””> mendefinisikan jenis perhitungan yang akan dilakukan, <nama bidang=””> menunjukkan bidang yang akan dioperasikan, dan <argumen> menyediakan kontrol yang khusus untuk operasi tersebut. Perlu diperhatikan bahwa tidak semua objek fungsi memerlukan nama bidang input.
Berikut adalah beberapa operasi aritmatika atau kalkulus medan yang lebih umum digunakan:
components memisahkan komponen-komponen dari medan vektor atau tensor menjadi medan skalar volume terpisah.
div menghitung divergensi dari medan vektor atau tensor dan menuliskan hasilnya ke medan skalar atau vektor baru secara berturut-turut. Divergensi medan kecepatan U untuk waktu terbaru dapat dihitung dengan cara:
Dan hasilnya disimpan sebagai volScalarField baru yang dinamai divU, dalam direktori langkah waktu tertentu.
mag digunakan untuk menghitung magnitudo dari sebuah medan. Misalnya, menghitung magnitudo kecepatan dari medan kecepatan U dapat dicapai dengan menjalankan yang berikut:
magSqr menghitung kuadrat magnitudo dari sebuah medan.
yPlus
Untuk simulasi yang menggunakan pemodelan turbulensi, nilai y+ adalah nilai penting yang digunakan untuk memverifikasi apakah aliran dekat dinding sudah terresolusi dengan cukup dan bahwa resolusi berada dalam rentang yang benar untuk model turbulensi tersebut.
Nilai y+ dihitung setelah simulasi selesai, menggunakan objek fungsi yPlus. Nilai y+ disimpan dalam volScalarField baru yang disebut yPlus:
patchAverage and patchIntegrate : Alat pemrosesan pasca ini dapat digunakan untuk menghitung rata-rata dan integral di atas suatu patch, masing-masing.
patchAverage menghitung rata-rata aritmatika φ ̄f dari suatu skalar φ, yang diboboti oleh magnitudo vektor normal permukaan |Sf|:
patchIntegrate menghitung nilai integral untuk suatu medan pada suatu patch. Untuk komputasi ini, dua pendekatan yang berbeda digunakan: Menggunakan vektor normal permukaan Sf dan magnitudenya |Sf|.
Pada potongan kode di atas, <field> dan <patch> mewakili bidang dan patch yang akan dioperasikan, secara berurutan. Hasilnya tidak disimpan di dalam direktori kasus, tetapi hanya dicetak ke terminal.
vortisitas
Utilitas vortisitas menghitung medan vortisitas ω, menggunakan medan kecepatan U dan menulis hasilnya ke dalam volVectorField yang dinamakan vortisitas.
Kode sumber untuk utilitas pemrosesan pasca ini dapat ditemukan di $FOAM_UTILITIES/postProcessing/velocityField/vorticity dengan contoh eksekusi yang ditunjukkan di bawah ini.
penyelidikan Lokasi ; Jika data lapangan perlu diuji pada lokasi tertentu selama pemrosesan pasca, probeLocations adalah pilihan yang tepat.
Folder pertama dinamai probes dan subfolder menunjukkan langkah waktu pertama data diambil sampel.
Contoh Studi Kasus
Contoh studi kasus
Sebagai contoh Reynolds number yang dihasilkan adalah Re = 10^6. Dengan panjang korda profil NACA adalah c = 1m dan viskositas kinematik ν = 10^−6m^2 s, ini memberikan kecepatan aliran bebas v = 1m/s.
Kasusnya dapat ditemukan di repositori di bawah chapter4/naca dan harus disalin ke direktori pengguna:
Menggunakan patchAverage melakukan hal ini, setelah bidang yPlus awal dihitung:
Ini dapat dilakukan dengan menjalankan perintah yang ditunjukkan di bawah ini:
Dengan cukup menghubungkan perintah yang sesuai, rata-rata wallShearStress dapat dihitung, tanpa perlu menggunakan paraView:
