Perubahan topologi
Mengubah topologi mesh melibatkan memodifikasi informasi topologinya: menambah dan menghapus elemen-elemen mesh (sel, wajah, tepi, titik) dan memperbarui semua struktur data yang menggambarkan koneksi timbal balik antara elemen-elemen mesh (misalnya, daftar konektivitas sel tepi). Deformasi mesh dapat menyebabkan penurunan kualitas mesh yang parah karena sudut antara wajah sel dan rasio ukuran sel tetangga dapat diubah secara drastis.
Perubahan topologi dalam OpenFOAM diimplementasikan sebagai operasi individual, dan mereka dapat digabungkan saat merancang kelas mesh dinamis. Mesh dinamis yang berurusan dengan perubahan topologi mesh biasanya lebih khusus daripada kelas pergerakan mesh karena perubahan topologinya umumnya lebih kompleks.
Mesh dinamis ini mengimplementasikan pembaruan dinamis dan lokal dari mesh heksahedral berdasarkan interval nilai untuk kriteria pembaruan (misalnya, gradien tekanan). Pengguna menentukan interval nilai kriteria pembaruan, dan sel-sel yang berisi nilai lapangan yang berada di dalam interval yang ditentukan pengguna diperbarui secara dinamis, sedangkan yang menyimpan nilai di luar interval tersebut tidak diperbarui.
Ada perubahan topologi yang lebih khusus tersedia di OpenFOAM.
Dan movingConeTopoFvMesh berfungsi sebagai contoh: itu memodelkan simulasi dinamis dari piston bergerak dalam sebuah silinder. Mesh memindahkan sebuah patch (sebagian dari batas mesh) ke arah sumbu x. Ini menambahkan dan menghapus lapisan sel di daerah di mana sel-sel sangat terdeformasi untuk mempertahankan kualitas mesh yang tinggi. Kemampuan untuk mengembangkan mesh dinamis yang khusus seperti ini di OpenFOAM adalah hasil dari pemisahan level abstraksi. Operasi topologi tunggal berada pada level abstraksi yang lebih rendah, dan penggabungannya menghasilkan operasi yang menambahkan lapisan sel ke mesh, pada level abstraksi yang lebih tinggi.
Algoritma untuk perataan/pengurangan mesh ditunjukkan, dengan tingkat detail yang disederhanakan, dalam algoritma 2. Perataan dan pengurangan mesh menghasilkan peta topologi: data yang menghubungkan elemen mesh yang dimodifikasi dengan mesh asli.
INFO
Kerjasama antara dynamicRefineFvMesh dan fvMesh dicapai dengan memanggil fungsi anggota fvMesh::updateMesh. Pemetaan bidang mungkin merupakan algoritma kompleks untuk diimplementasikan. Ketika kelas baru untuk perubahan topologi diimplementasikan, mungkin lebih mudah untuk menggunakan kembali algoritma ini dengan mematuhi hubungan kelas yang ditunjukkan dalam gambar 13.5.
