infistream

Pre-processing and mesh generation

Model matematika menentukan sifat fisik sebagai variabel dependen dari persamaan model. Dalam CFD, lebih sering daripada tidak, persamaan-persamaan tersebut menggambarkan masalah nilai batas (boundary condition value) dan awal (initial value). Oleh karena itu, medan harus diatur awal (pre – processing) sebelum memulai simulasi. Jika nilai medan bervariasi spasial, berbagai aplikasi utilitas (utilities) mungkin digunakan untuk menghitung dan pre-processing medan. Ada utilitas yang didistribusikan bersama OpenFOAM (misalnya, utilitas setFields), atau merupakan bagian dari proyek lain (misalnya, utilitas funkySetFields dari proyek swak4Foam). Penggunaan beberapa utilitas pre-processing yang tersedia dijelaskan dalam bab 8.

Domain aliran harus didiskritisasi untuk mendekati solusi model secara numerik. Diskritisasi spasial dari domain simulasi terdiri dari memisahkan domain aliran ke dalam mesh komputasi yang terdiri dari volume (sel), seringkali dengan bentuk yang berbeda. Semua volume ini secara bersama-sama disebut sebagai ‘mesh’ atau grid komputasi. Biasanya, mesh harus di-refine di area-area yang tertentu: misalnya di bagian-bagian domain di mana gradien besar nilai medan (kecepatan atau tekanan) terjadi. Selanjutnya, akurasi dan pemilihan model matematika yang tepat harus diperhatikan. Memecahkan fitur aliran secara spasial tidak mengganti model yang tidak memperhitung fitur-fitur ini pada awalnya. Di sisi lain, peningkatan resolusi mesh untuk simulasi transien mungkin memperlambat simulasi secara tidak efisien. Hal ini disebabkan oleh nilai yang kecil yang diperlukan untuk langkah waktu , time step, diskrit dalam rangka memperoleh solusi yang stabil, ketika skema diskritisasi eksplisit digunakan. 

Mesh adalah salah satu komponen yang paling mungkin dari alur kerja simulasi yang perlu diubah jika simulasi numerik gagal konvergen. Simulasi yang gagal sangat sering disebabkan oleh mesh dengan kualitas yang tidak memadai. OpenFOAM dilengkapi dengan dua pembuat mesh yang berbeda yaitu blockMesh dan snappyHexMesh. Penggunaan keduanya dicakup dalam bab 2. Selain itu, pre-processing mencakup berbagai tugas lain, seperti memecah domain komputasi jika simulasi dijalankan secara paralel pada beberapa komputer atau inti CPU, jumlah core CPU.

Open chat
Infichat
Hello 👋
Thank you for text me
Can we help you?