snappyHexMesh addLayersControls

OpenFOAM-v.2.0 以降、snappyHexMeshがフィーチャー対応になったので、DEXCS for OpenFOAM の標準モデル（DEXCSフォントの周りの流れ解析）でも、当然これを使えるようにsnappyHexMeshDictのパラメタを変更しています。基本的に旧ヴァージョンと共通する部分は旧ヴァージョンで使っていた値をそのまま流用するというポリシーでやってきましたが、このままでは、レイヤーメッシュの作成が出来ないということが判明。

DEXCS for OpenFOAM の標準モデル（DEXCSフォントの周りの流れ解析）

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• ｚ方向の中央断面で比較してみます

OF-2.0.ｘ

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• 一見、レイヤーと見間違えそうなセルもありますが、単に断面位置の取り方でそのように見えているだけです。ちなみにsnappyHexMesh実行を実行した時の、ログの最後のあたり・・・

  Writing 0 added cells to cellSet addedCells 
  Writing 0 faces inside added layer to faceSet layerFaces
  Layer mesh : cells:133143  faces:414528  points:149474

  となっていて、最終的にaddedCellsが0、つまり、レイヤは挿入できなかったという事です。

一方、OF-1.7.xですが、こちらは上位ヴァージョンのDictをそのまま使ってもエラーにならない（不必要なものは無視されるだけ？）なので、上で使ったsnappyHexMeshDictをそのままでメッシュ作成してみました。

OF-1.7.ｘ

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• フィーチャーエッジは効かないので、形状のでこぼこ感はお馴染みの通りですが、レイヤーもちゃんと挿入されています。ログを見ても確認できます。

  Writing 8874 added cells to cellSet addedCells
  Writing 4449 faces inside added layer to faceSet layerFaces
  Layer mesh : cells:142017  faces:443361  points:160647

で、この違いは一体何だ？・・・ということで、あれこれ試行錯誤して、ようやく原因がわかりました・・・nGrow というパラメタでした。

nGrowとは

Number of layers of connected faces that are not
grown if points get not extruded; helps conver-
gence of layer addition close to features

点がなければ生成されない面に結合されたレイヤの数.輪郭
に近いレイヤ追加の収束に役立つ.

和文マニュアルの日本語訳が今ひとつ意味不明でしたが、

レイヤを生成出来なかった点につながる面の数で、この間はレイヤーを生成しない

ということだと思います・・・と書いてみたところで、それでも意味不明だと言われそうですが(・_・;)

これまではnGrow=1 としてきましたが、nGrow=0　とすると

OF-2.0.ｘ, nGrow=0

• 

となって、一応それなりのレイヤが挿入されることになりました。ログを見ても、

Writing 4468 added cells to cellSet addedCells
Writing 0 faces inside added layer to faceSet layerFaces
Layer mesh : cells:137611  faces:427756  points:153796

addedCellsの数（4468）がOF-1.7.ｘの場合（8874）に比べてかなり減っていますが、フィーチャーエッジによる形状フィッティングが効いた反面、境界面に接するセル形状が複雑になって、レイヤを生成できなかった面が増えた為だろうと推察されます。

ちなみに、OF-1.7.ｘでは、nGrow=1の場合と全く変化がありませんでした。

どうも、OF-1.*では、このパラメタが機能していなかったみたいで、OF-2.0以降、ちゃんと機能するようになった、というのが本当のところでないかと想像しています。

但し、nGrow=1　とした場合に、「レイヤを生成出来なかった点につながる面の数」として、削除されたレイヤー数が多すぎるんでないかという感触であり、「ちゃんと」効いているのかどうかは疑問が残っています。

因みにOF-2.0.xに標準搭載のチュートリアルケースを調べてみましたが、すべてnGrow=0となっていたので、これを変更したもので比較してみました。

iglooWithFrides で比較

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nGrow=0 (OF-2.0.x)

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Writing 6871 added cells to cellSet addedCells
Writing 2368 faces inside added layer to faceSet layerFaces
Layer mesh : cells:20035  faces:66605  points:27311

nGrow=1 (OF-2.0.x)

• 

Writing 3140 added cells to cellSet addedCells
Writing 357 faces inside added layer to faceSet layerFaces
Layer mesh : cells:16304  faces:55047  points:23203

nGrow=0, 1 (OF-1.7.x)

• 

Writing 6602 added cells to cellSet addedCells
Writing 2243 faces inside added layer to faceSet layerFaces
Layer mesh : cells:19766  faces:65766  points:27010

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