OpenFOAM形式 — CAE用語解説
OpenFOAM形式
OpenFOAMのネイティブメッシュフォーマットは「polyMesh」と呼ばれるもので、constant/polyMeshディレクトリにpoints、faces、owner、neighbour、boundaryという5つのファイルで構成される。面ベースのデータ構造で、ポリヘドラルメッシュも自然に表現できる設計になってるんだ。
5つもファイルがあるんですか。pointsが座標で、facesが面の定義なのは分かるんですけど、ownerとneighbourって何ですか？
各面は2つのセルに挟まれてるよね。ownerは面の「表側」のセル番号、neighbourは「裏側」のセル番号を記録してる。この構造のおかげで、有限体積法でフラックスを計算するときに「この面を挟むセルはどれとどれ？」が高速に分かるんだ。境界面はneighbourを持たないから、内部面と境界面も簡単に区別できる。
商用メッシャーで作ったメッシュをOpenFOAMに持っていくにはどうすればいいんですか？
OpenFOAMにはfluentMeshToFoam、ideasToFoam、gmshToFoamなどの変換ユーティリティが付いてる。Fluentの.mshファイルなら「fluentMeshToFoam mesh.msh」で一発変換できるよ。ただし境界条件の名前やタイプは手動でboundaryファイルを編集する必要があるケースもある。
ASCIIとバイナリはどう使い分けるんですか？
デバッグや学習目的ならASCIIが便利。テキストエディタで直接中身が見られるからね。でも100万セル以上の大規模メッシュだとファイルサイズと読み込み速度に大きな差が出るから、本番計算ではバイナリ一択だ。system/controlDictの「writeFormat」で切り替えられるよ。
OpenFOAMのメッシュ形式って一見複雑だけど、有限体積法に最適化された構造なんですね。変換ツールがあるなら商用メッシャーとの併用もできそうです。
その通り。最初はpolyMeshの構造を理解するのに時間がかかるけど、一度理解すればスクリプトでメッシュを操作したりカスタムユーティリティを書いたりできるようになる。オープンソースならではの柔軟性が活きるところだね。
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