OpenFOAM的fvc::reconstruct(phi)

用体速度场U生成面速度通量场phi时,用的是fvc::flux(U)的函数,实质上就是fvc::interpolate(U)&mesh.Sf()。反过来,如果phi想要还原回U,则需要用到fvc::reconstruct(phi)了。查看源代码学习处理过程,找到OpenFOAM-x/src/finiteVolume/finiteVolume/fvc/fvcReconstruct.C:

template<class Type>
tmp
<
    GeometricField
    <
        typename outerProduct<vector,Type>::type, fvPatchField, volMesh
    >
>
reconstruct
(
    const GeometricField<Type, fvsPatchField, surfaceMesh>& ssf
)
{
    typedef typename outerProduct<vector, Type>::type GradType;

    const fvMesh& mesh = ssf.mesh();

    surfaceVectorField SfHat(mesh.Sf()/mesh.magSf());

    tmp<GeometricField<GradType, fvPatchField, volMesh>> treconField
    (
        new GeometricField<GradType, fvPatchField, volMesh>
        (
            IOobject
            (
                "volIntegrate("+ssf.name()+')',
                ssf.instance(),
                mesh,
                IOobject::NO_READ,
                IOobject::NO_WRITE
            ),
            inv(surfaceSum(SfHat*mesh.Sf()))&surfaceSum(SfHat*ssf),
            extrapolatedCalculatedFvPatchField<GradType>::typeName
        )
    );

    treconField.ref().correctBoundaryConditions();

    return treconField;
}

输出的treconField就是重构过后的结果。ssf是输入的通量。在初始化treconField时,其计算公式为:

inv(surfaceSum(SfHat*mesh.Sf()))&surfaceSum(SfHat*ssf)

SfHat是每一个面的单位法向矢量,mesh.Sf()经常见到,是面积矢量,方向也是法向的。两者相乘其实就是其面的面积:

\\overrightarrow{n}\\cdot \\overrightarrow{S} = \\frac{\\overrightarrow S}{\\left | \\overrightarrow{S} \\right |}\\cdot \\overrightarrow{S}=\\frac{\\left | \\overrightarrow{S} \\right |^2}{\\left | \\overrightarrow{S} \\right |}=\\left | \\overrightarrow{S} \\right |

至于为什么不直接用magSf就不清楚了。surfaceSum(SfHat*mesh.Sf())就是这个体元所有面的面积之和。右边surfaceSum(SfHat*ssf)则是体元所有面上的流量之和。inv取逆。因此,体元的值U是包围其体的所有面上的流量之和除以所有面的面积总和求得的。

参考资料:

https://www.openfoam.com/documentation/guides

在OpenFOAM中获取网格详细信息_姜蜉蝣的博客-CSDN博客

© 版权声明
THE END
喜欢就支持一下吧
点赞0 分享
评论 抢沙发
头像
欢迎您留下宝贵的见解!
提交
头像

昵称

取消
昵称表情代码图片