interFoam 在模拟行进波中的性能表现
流体动力学
2020-01-22 v1
摘要
本文研究了 interFoam（广受欢迎的开源 CFD 软件包 OpenFOAM 中广泛使用的求解器）在模拟非线性（流函数解）规则波传播时的性能，旨在系统记录其精度。结果表明，随着时间的推移，水面高程有增大趋势，自由表面出现抖动，波峰速度被（严重）高估。研究表明，增加时间和空间分辨率可以缓解这些不良效应，但需要相对较小的库朗数。进一步证明，离散格式和求解器设置的选择（常被用户视为“黑箱”）会对结果产生重大影响。本文记录了该影响，并表明获得“耗散平衡”对于在不要求极高时空分辨率的情况下准确传播远距离表面波至关重要。最后，将新代码 isoAdvector 与 interFoam 进行比较，前者被证明能产生相当准确的结果，同时保持更锐利的表面。希望通过对 interFoam 求解器性能的系统记录，能使关注自由表面波通用 CFD 模拟的 CFD 研究者在更准确和优化地使用它的同时，提高对其潜在缺陷的认识。
引用
@article{arxiv.1804.01158,
title = {Performance of interFoam on the simulation of progressive waves},
author = {Bjarke Eltard Larsen and David R. Fuhrman and Johan Roenby},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.01158},
year = {2020}
}
备注
18 pages and 23 figures