OpenFOAM(全称为Open Source Field Operation and Manipulation)是一款开源的计算流体动力学(CFD)软件包,由OpenCFD公司开发和维护。它基于C++语言编写,采用面向对象的设计,能够处理复杂的流体动力学问题,包括但不限于流体流动、传热、化学反应、多相流、燃烧和电磁学等。
OpenFOAM最初由Henry Weller在1989年开发,最初名为FOAM,后来在2004年被OpenCFD公司收购并更名为OpenFOAM。该软件遵循GNU通用公共许可证(GPL),用户可以自由地下载、使用、修改和分发其源代码。
OpenFOAM以其高度的模块化和可扩展性著称,支持大规模并行计算,并且提供了丰富的求解器库和工具箱,涵盖了从几何生成、网格划分、物理建模到后处理的各个方面。它还支持多种物理模型和数值方法,如有限体积法、RANS、DES和LES等湍流建模方法。此外,OpenFOAM允许用户根据需求进行二次开发,定制物理模型和数值算法。
尽管OpenFOAM功能强大,但其学习曲线较陡峭,需要用户具备一定的CFD知识和熟悉命令行接口。然而,由于其免费、灵活和强大的功能,OpenFOAM在学术界和工业界得到了广泛应用,特别是在航空航天、汽车工程、化学工程和能源等领域
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