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网站做的好坏主要看,discuz论坛源码,网站建设 设计那种连接线厂家,怎么快速提高网站权重文章目录 NaluCFD 介绍和使用指南NaluCFD 简介主要特点 安装 NaluCFD系统要求安装步骤 使用 NaluCFD基本工作流程示例输入文件运行计算后处理 高级功能学习资源 NaluCFD 介绍和使用指南 NaluCFD 简介 NaluCFD 是一个开源的计算流体动力学(CFD)求解器,由美国国家可…

文章目录

  • NaluCFD 介绍和使用指南
    • NaluCFD 简介
      • 主要特点
    • 安装 NaluCFD
      • 系统要求
      • 安装步骤
    • 使用 NaluCFD
      • 基本工作流程
      • 示例输入文件
      • 运行计算
      • 后处理
    • 高级功能
    • 学习资源

NaluCFD 介绍和使用指南

NaluCFD 简介

NaluCFD 是一个开源的计算流体动力学(CFD)求解器,由美国国家可再生能源实验室(NREL)开发。它是基于Sierra工具箱中的Nalu模块发展而来,专注于解决复杂的多物理场流动问题。

主要特点

  • 开源免费:基于BSD许可证发布
  • 高性能:支持大规模并行计算
  • 多物理场:支持流体流动、传热、化学反应等多物理场耦合
  • 可扩展性:模块化设计,易于扩展新功能
  • 工业级应用:适用于风力涡轮机、建筑环境、航空航天等工程应用

安装 NaluCFD

系统要求

  • Linux 系统 (推荐 Ubuntu/CentOS)
  • C++编译器 (GCC/Intel)
  • MPI 实现 (OpenMPI/MPICH)
  • CMake (≥3.10)
  • Trilinos (≥12.12)
  • YAML-cpp
  • Boost

安装步骤

  1. 获取源代码:

    git clone https://github.com/NaluCFD/Nalu.git
    cd Nalu
    
  2. 创建构建目录:

    mkdir build && cd build
    
  3. 配置构建:

    cmake -DTrilinos_DIR=/path/to/trilinos \-DYAML_DIR=/path/to/yaml-cpp \-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/path/to/install \..
    
  4. 编译和安装:

    make -j4
    make install
    

使用 NaluCFD

基本工作流程

  1. 准备输入文件:创建YAML格式的输入文件
  2. 网格准备:生成或导入计算网格
  3. 运行计算:执行Nalu可执行文件
  4. 后处理:分析计算结果

示例输入文件

Problem:name: channel_flowRealm:name: realm_1mesh: channel.exoautomatic_decomposition_type: rcbequation_systems:name: theEqSysmax_iterations: 10solver_system_specification:velocity: solve_scalarpressure: solve_contsystems:- LowMachEOM:name: myLowMachmax_iterations: 3convergence_tolerance: 1.0e-5material_properties:target_name: block_1specifications:- name: densitytype: constantvalue: 1.0- name: viscositytype: constantvalue: 1.0e-3initial_conditions:- constant:target_name: block_1value:pressure: 0.0velocity: [1.0, 0.0, 0.0]boundary_conditions:- wall_boundary_condition:target_name: top_wallwall_user_data:velocity: [0,0,0]- wall_boundary_condition:target_name: bottom_wallwall_user_data:velocity: [0,0,0]- inflow_boundary_condition:target_name: inletinflow_user_data:velocity: [1.0, 0.0, 0.0]- open_boundary_condition:target_name: outletopen_user_data:pressure: 0.0solution_options:name: myOptionsturbulence_model: laminaroptions:- hybrid_factor:velocity: 1.0- limiter:pressure: novelocity: no- projected_nodal_gradient:velocity: elementpressure: elementTime_Integrators:- StandardTimeIntegrator:name: ti_1start_time: 0.0termination_time: 10.0time_step: 0.1time_stepping_type: fixedtime_step_count: 0realms: [realm_1]

运行计算

mpirun -np 4 naluX -i input_file.yaml

后处理

NaluCFD 输出 Exodus II 格式的结果文件,可以使用以下工具进行后处理:

  • ParaView
  • VisIt
  • Ensight

高级功能

  1. 湍流模型:支持RANS、LES和DES等多种湍流模型
  2. 传热计算:支持传导、对流和辐射传热
  3. 多相流:支持VOF和Level Set方法
  4. 化学反应:支持有限速率化学反应
  5. 动网格:支持刚体运动和变形网格

学习资源

  • 官方文档:https://nalu-cfd.readthedocs.io/
  • GitHub仓库:https://github.com/NaluCFD/Nalu
  • 用户论坛:https://github.com/NaluCFD/Nalu/discussions

NaluCFD 是一个功能强大但学习曲线较陡的CFD工具,适合有一定CFD背景的用户使用。对于初学者,建议从简单的案例开始,逐步掌握其使用方法。

http://www.dtcms.com/a/516959.html

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