openfoam-postprocess 0.1.1

OpenFOAM 數據處理與可視化工具

OpenFOAM 數據處理與可視化工具

這個工具用於處理和可視化 OpenFOAM 的 surfaceFieldValue.dat 文件中的數據。它可以將質量分數轉換為摩爾分數，並生成各種氣體濃度和溫度的圖表。

功能

• 解析 OpenFOAM 的 surfaceFieldValue.dat 文件
• 將質量分數轉換為摩爾分數
• 生成 ASCII 圖表和摘要
• 使用 gnuplot 生成高質量圖表
• 將結果保存到 CSV 文件和 readme.txt

安裝

1. 確保已安裝 Python 3.6 或更高版本
2. 安裝依賴項：

pip install -r requirements.txt

3. 安裝 gnuplot（用於生成圖表）

使用方法

基本用法

運行主程序：

python src/main.py [surfaceFieldValue.dat 文件路徑]

如果未提供文件路徑，程序將嘗試在當前目錄及其子目錄中查找 surfaceFieldValue.dat 文件。

出口面監測設置

要在 OpenFOAM 中設置出口面監測，需要在 system/controlDict 文件中添加以下配置：

functions
{
    outletSurfaceAvg
    {
        type            surfaceFieldValue;
        libs            ("libfieldFunctionObjects.so");
        writeControl    writeTime;
        regionType      patch;
        name            outlet;  // 出口面的名稱
        operation       areaAverage;
        fields          (O2 CO CO2 H2O NO NO2 N2O NH3 T);
        writeFields     true;
    }
}

其中：

• outlet 是出口面的名稱，需要替換為您的實際出口面名稱
• fields 是要監測的場量，可以根據需要添加或刪除
• writeControl 控制寫入頻率，可以設置為 timeStep、runTime 或 adjustableRunTime
• writeFields 設置為 true 會輸出每個場量的平均值

監測數據會保存在 postProcessing/outletSurfaceAvg/<time>/surfaceFieldValue.dat 文件中。

輸出

程序將在 gnuplot_results 目錄中生成以下文件：

• species_mole_fractions.csv：包含所有物種的摩爾分數
• O2_N2_CO2.png：O2、N2 和 CO2 的濃度圖
• CO_ppm.png：CO 的濃度圖（ppm）
• NOx_ppm.png：NOx 的濃度圖（如果存在）
• NH3_ppm.png：NH3 的濃度圖（如果存在）
• Temperature.png：溫度圖（如果存在）
• H2O.png：H2O 的摩爾分數圖（如果存在）

程序還會在終端中顯示 ASCII 圖表和摘要，並將結果追加到 readme.txt 文件中。

示例

1. 設置出口面監測後，運行 OpenFOAM 模擬
2. 模擬完成後，使用本工具處理數據：

openfoam-postprocess --file postProcessing/outletSurfaceAvg/5000/surfaceFieldValue.dat

3. 查看生成的圖表和數據摘要