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CFDOF：基于OpenFOAM的FreeCAD CFD求解器

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简介：
CFDOF是一款集成于FreeCAD环境中的开源计算流体动力学(CFD)求解器插件，它基于OpenFOAM技术开发，为用户提供了一个强大的前处理和后处理工具。 CfdOF：FreeCAD的计算流体动力学（CFD）工作台 该工作台旨在帮助用户在建模器中设置和运行CFD分析。它指导用户选择相关的物理场，指定材料属性，生成网格，分配边界条件，并在模拟运行前选定求解器设置。此外，还提供了最佳实践以最大限度地提高求解器的稳定性。 此工作台是流行的OpenFOAM CFD工具包的一个前端界面。 免责声明：本产品未获得OpenCFD Limited的认可或授权，而后者正是OpenFOAM软件生产商和分销商，并且为OPENFOAM及OpenCFD商标的所有者。 特征 当前版本包括： - 不可压缩层流（simpleFoam、pimpleFoam） - 不可压缩自由表面流动（interFoam、multiphaseInterFoam） - 高速可压缩流 - 基础材料数据库 使用潜在求解器进行流程初始化 带有边界层的切割单元

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  • CFDOF：基于OpenFOAM的FreeCAD CFD求解器
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    CFDOF是一款集成于FreeCAD环境中的开源计算流体动力学(CFD)求解器插件，它基于OpenFOAM技术开发，为用户提供了一个强大的前处理和后处理工具。 CfdOF：FreeCAD的计算流体动力学（CFD）工作台 该工作台旨在帮助用户在建模器中设置和运行CFD分析。它指导用户选择相关的物理场，指定材料属性，生成网格，分配边界条件，并在模拟运行前选定求解器设置。此外，还提供了最佳实践以最大限度地提高求解器的稳定性。 此工作台是流行的OpenFOAM CFD工具包的一个前端界面。 免责声明：本产品未获得OpenCFD Limited的认可或授权，而后者正是OpenFOAM软件生产商和分销商，并且为OPENFOAM及OpenCFD商标的所有者。 特征 当前版本包括： - 不可压缩层流（simpleFoam、pimpleFoam） - 不可压缩自由表面流动（interFoam、multiphaseInterFoam） - 高速可压缩流 - 基础材料数据库 使用潜在求解器进行流程初始化 带有边界层的切割单元
     
  • Matlab CFD Tool - 一个简便的OpenFOAM和SU2 CFD仿真工具箱.zip
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    Matlab CFD Tool 是一款集成于MATLAB环境下的便捷CFD（计算流体动力学）仿真工具箱，支持OpenFOAM与SU2软件，为用户提供了易于使用的界面进行复杂的流体动力学模拟。 **标题与描述解析** matlabCFDTool - 一个易于使用的OpenFOAM _ su2_ CFD仿真工具箱.zip 这个标题表明我们正在处理一个基于MATLAB的计算流体动力学（CFD）工具箱，它专门用于支持OpenFOAM和SU2软件的仿真工作。OpenFOAM是一个开源的CFD求解器，而SU2则是一个多物理场求解器，两者都在工程和科研领域广泛应用。这个工具箱的目标是简化用户与这两个复杂求解器之间的交互，提供更直观和便捷的界面。 **MATLAB在CFD中的应用** MATLAB是一种强大的数学计算环境，广泛用于数据可视化、算法开发和代码编写。在CFD中，MATLAB可以用于前处理（如几何建模、网格划分）、后处理（结果分析和可视化）以及自定义求解算法。通过MATLAB的接口，用户可以轻松地导入和导出OpenFOAM或SU2所需的数据格式，进行参数设置，并实现自动化的工作流程。 **OpenFOAM简介** OpenFOAM是基于有限体积法的开源CFD软件，拥有丰富的物理模型库，可以处理多种流动问题，包括稳态和瞬态、不可压缩和可压缩流、湍流、燃烧、化学反应等。其开放源码特性使得用户能够定制和扩展求解器，以适应特定的工程需求。OpenFOAM的强大之处在于其灵活性和高度定制性，但对初学者来说可能有较高的学习曲线。 **SU2简介** SU2是一个开源的多物理场求解器，支持计算流体力学、固体力学、热传导等多个领域的问题。它采用了连续体动力学方法，包括有限元法和有限体积法，支持并行计算，能高效解决大规模问题。SU2以其模块化结构和易于扩展性著称，适合学术研究和工业应用。 **matlabCFDTool功能** 这个工具箱可能是将MATLAB作为用户友好的界面，连接到OpenFOAM和SU2，以执行以下功能： 1. **几何导入和预处理**：用户可以通过MATLAB图形界面导入几何模型，进行简化、切割和修复操作，然后生成适配的网格。 2. **求解器配置**：工具箱可能提供了设置OpenFOAM或SU2求解器参数的界面，减少了手动编辑输入文件的复杂性。 3. **自动化工作流程**：自动运行OpenFOAM或SU2求解过程，监控计算进度，并在完成后自动处理结果。 4. **结果后处理**：在MATLAB环境中直接查看和分析仿真结果，如速度场、压力分布、涡量等。 5. **代码自动生成**：根据用户的选择自动生成OpenFOAM或SU2的输入文件，降低了错误风险。 **文件分析** 说明.txt文件可能包含工具箱的安装指南、使用说明和常见问题解答，对于用户了解和使用该工具箱至关重要。而cfdtool_master.zip可能是工具箱的核心代码和资源文件，解压后用户可以进一步研究和定制工具的功能。 **总结** matlabCFDTool是为简化OpenFOAM和SU2在MATLAB环境中的使用而设计的一个工具箱，它旨在降低CFD仿真的技术门槛，提高工作效率。通过这个工具，用户可以利用MATLAB的便利性，结合OpenFOAM和SU2的计算能力，高效解决各种复杂的流体力学问题。
     
  • OpenFOAM: 利用 OpenFOAM 工具箱开发的求解器与实例（部分应用于我的硕士论文）
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    本简介聚焦于使用开源CFD软件OpenFOAM进行流体动力学研究和模拟，特别强调了在作者硕士论文中所应用的具体求解器及案例分析。 使用 OpenFOAM 工具箱制作的求解器和案例（包括一些用于我的硕士论文的内容）通过 GitHub 进行版本控制来跟踪开发进度。目标是在考虑温度相关粘度的情况下模拟 PCM。第一步是验证名为 viscobbSimple 的求解器。
     
  • OpenFOAM是一款免费的开源CFD软件-Python开发
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    简介：OpenFOAM是一款功能强大的免费开源计算流体动力学(CFD)软件，支持Python编程语言进行定制化开发。 OpenFOAM是由OpenFOAM Foundation发布的免费开源计算流体动力学（CFD）软件包，在商业和学术组织的众多工程与科学领域拥有广泛的用户基础。该软件具备广泛的功能，能够处理从涉及化学反应、湍流及热传递等复杂流动问题到固体力学以及电磁学等多种应用场景。
     
  • Navier:采用C++和现代Fortran语言的CFD求解器
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    Navier是一款基于C++和现代Fortran开发的计算流体动力学（CFD）求解器，专为高效解决复杂流动问题而设计。 导航器用C++编写的Navier-Stokes求解器和湍流模型是一种学习工具。该开发项目包括创建一个基于Qt的GUI，并支持将示例结果以CSV (.csv)或HDF5 (.h5)格式导出。从网格生成到可视化的整个流程中，使用了Paraview进行可视化操作。该项目采用麻省理工学院许可证发布，请参阅相关许可文件获取详细信息。
     
  • 一维Burgers方程的CFD求解程序
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    本程序用于求解一维Burgers方程，采用计算流体动力学(CFD)方法。适用于研究非线性波动与湍流现象，提供精确数值模拟。 求解一维Burgers方程的代码可以使用Roe格式和vanLeer格式等数值方法。初始条件可以选择斜波或阶梯波，并且输出结果为dat文件，可以用tecplot或matlab软件进行查看。
     
  • CFD-OpenFOAM双马赫反射案例分析: doubleMach现象研究
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    本案例通过CFD软件OpenFOAM对双马赫反射现象进行数值模拟与分析，深入探讨流体力学中的doubleMach结构特征及其形成机制。 使用开源软件OpenFOAM求解可压双马赫反射（doubleMach）算例，求解器为rhoCentralFoam。
     
  • 基于 SIMPLE 算法的 CFD 解析-MATLAB 实现
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    本研究采用SIMPLE算法，在MATLAB环境中实现计算流体动力学(CFD)模拟。通过该方法，能够高效准确地解析复杂流动问题。 本段落介绍了一种在MATLAB环境中使用压力关联方程的半隐式方法（SIMPLE）来求解计算流体动力学（CFD）基本控制方程的方法。这些基本控制方程基于质量守恒、动量守恒和能量守恒三个原理。连续性方程体现了质量守恒，纳维-斯托克斯方程则表示了动量守恒，而能量方程代表了能量守恒定律。在SIMPLE方法中，需要以半隐式方式离散化并求解连续性和纳维-斯托克斯方程。文中还展示了如何将这种离散化和解决方案应用于二维立方体周围的流场问题。代码是使用MATLAB编写完成的，并且结果显示了收敛解的压力与速度分布情况。
     
  • FreeCAD源码解析：PyCXX
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    《FreeCAD源码解析：PyCXX》旨在深入探讨开源3D CAD模型软件FreeCAD中的Python绑定技术PyCXX，帮助开发者理解其工作原理及应用技巧。 《FreeCAD源码分析：PyCXX》这篇文章深入探讨了Python C API的主要数据结构，并详细解析了PyCXX的关键组件及其在编写Python扩展中的作用流程。 首先，文章概述了Python内部的数据结构体系。所有类都是object基类的子类型，在实现层面表现为PyObject对象。每个Python对象均是PyObject的一个实例。为了支持多态性及维护类型信息，Python采用了类型对象系统来记录各个类型的特性和方法成员。内存管理方面，则采取引用计数机制以追踪和释放不再使用的对象。 其次文章对PyCXX进行了详尽的分析。作为一款开源绑定工具，它为Python 2、3与C++之间的交互提供了便利，并通过面向对象的方式封装了Python C API，简化了扩展开发流程。在FreeCAD项目中，PyCXX的相关源码位于src/CXX目录。 一个核心概念是代理模式的应用，该模式允许创建目标类的代理以控制对它的访问。这有助于降低系统耦合度并提供额外的功能如错误处理和日志记录等。通过这种方式，PyCXX使C++代码能够调用大部分Python C API功能，并且编写起来与原生Python相似。 文章还重点介绍了Object类及其在PyCXX中的重要性。作为封装PyObject类型对象的基类，它提供了管理引用计数、执行类型检查等功能的基础框架。通过自动处理指针和生命周期问题，简化了开发者的工作流程并减少了潜在错误的发生几率。 此外，文中列举了一系列派生于Py::Object的数据类型如Type, Float, Long等，并描述了它们在创建及操作对应Python对象时的作用方式。这些类的设计使得使用C++来实现复杂的Python功能变得更为直观和高效。 文档中还提供了一些示例代码段展示了如何利用上述机制构建并管理字典和其他复杂数据结构，证明PyCXX确实简化了扩展开发工作流中的许多环节。 最后，《FreeCAD源码分析：PyCXX》文章提供了两个附录详细列出了Object类及其衍生类型SeqBase的主要成员函数列表。这为使用和理解这些工具的开发者们提供了一个宝贵的参考资源。