Chemkin 最早的版本始于1980,由美国Sandia 实验室的Kee RJ 等人编写,经过多年的
不断发展日趋完善。后来由Reaction Design 公司收购并继续开发,目前最新版为4.1。
CHEMKIN 是一种非常强大的求解复杂化学反应问题的软件包,常用于对燃烧过程、催
化过程锋模、化学气相沉积、等离子体及其他化学反应的模拟。CHEMKIN 以气相动力学、表面
动力学、传递过程这三个核心软件包为基础,提供了对21 种常见化学反应模型及后处理程
序。
三个核心程序模块为:
1) 气相动力学(Gas-Phase Kinetics):是所有程序计算的基础,包括气相成分组成、
气相化学反应与相关的Arrhenius 数据等信息。
2) 表面动力学(Surface Kinetics)。很多反应过程包括多相反应,如催化反应、化学气
相沉积、固体腐蚀等。在这些反应里,Surface Kinetics 提供两相反应所需的各种信息,如表
面结构、表面和体内的成分组成及热力学数据、表面化学反应等。
3) 传递(Transport)。提供气相多组分粘度、热传导系数、扩散系数和热扩散系数等。银枝缓
其中Surface Kinetics 和Transport 必须以Gas-Phase Kinetics 为基础,因为它们中出现的
成搭斗分都必须在Gas-Phase Kinetics 中已定义。
windows下Linux环境搭建相信绝大部分CFD方向的研究者都需要通过自己编程来解决问题。所编写的程序有大有小,小的只是一个脚本,用于数据的后处理;而大的则需要调用若干CPU进行并行计算。然而据我所知,国内大多数CFD研究者的电脑都搭载了Windows,有部分为Linux与Windows双系统并存。若是双系升卖凳统并存,则经常需要重启系统,弄的自己无比麻烦;若只为了研究保留一个Linux系统,则写论文看文献或进行其他娱乐时就又有这样那样的问题(Linux的国内环境相当不成熟)。为方便日常生活,我们需要Windows;为了编程,我们需要Linux。为了解决频繁重启的问题,我自身摸索出了一些解决办法,供大家参考。
解决办法一:windows下安装Cygwin
Cygwin无疑是windows下非常优秀的一个类Linux系统,它的存在与windows并不冲突,所有的执行程序以及脚本都以链接库的形式封装。启动速度快,占用资源少,可以说是windows下的一个非常轻量级的Linux客户端。安装也非常简单,在Cygwin下安装客户端,通过手动添加源(或者使用163的源,强烈,校园网速度还不错),基本可以满足一般需求,常用的编辑器(gcc,gfortran等等)、调试器(gdb等)以及辅助工具(cmake,automake等)在源里都有,直接选中安装就可。Cygwin没有什么特别的设置,基本配置方法还是按照普通Linux的方法来,并且可以读取硬盘上的一切文件。这对于Linux不是很熟练的朋友来说绝对是一件好事。然而,Cygwin毕竟是一个模拟环境,链接库的封存方式也让它有了一定的限制,它不能高度自由的编译安装第三方库,比如并行用配盯的mpich2,比如线性求解器hypre,比如chemkin。
总结
优点:轻量级,速度快,能直接访问硬盘上的一切文件
缺点:安装第三方运行库不一定成功
解决办法二:windows+virtualbox安装Linux虚拟机
virtualbox是甲骨文旗下一款相当优秀开源的虚拟机,当然跟著名的VM比功能上还是有差别,不过其实已经够强大了。轻量级,占用资源少。通过在windows下安装virtualbox,吵旅再在virtualbox下安装linux,就可以实现双系统在线。采用这种办法可以获得完整的Linux环境,可以自由编译安装需要的程序库,两个系统之间也可以自由的实时切换,不过虚拟机这种是需要共享内存的,采用这种办法实现最好是电脑自身内存较大,以便获得良好的体验。如果电脑配置没那么好,那最好就是让Linux虚拟机console启动,然后通过更改本机端口映射的方法实现ssh链接到虚拟机。
总结
优点:完整的Linux体验,不管对于学习linux还是应用linux来说都是相当适合的,可以自由编译安装运行库
缺点:机子配置低内存小不太适合
就目前而言,本人采用的是方法二,在虚拟机中调试运行程序,输出文件到共享文件夹,在windows下可视化查看。当然,其实实现的方法还有其他,这两种方法只是本人较为而已。
OpenFOAM是一个跟Fluent,CFX类似的CFD软件,但其为开源的,可以看做是胡肆橘一个在linux下运行的计雹旦算流体力学(CFD)类库[1] 。外文名
OpenFOAM
软件类型
CFD软件
类似软件
Fluent,CFX
前身
FOAM
OpenFOAM的前身为FOAM(Field Operation and Manipulation的简写),后来作为开源代码公布到网上,任何人都可以自由下载和传播它的源代码。其作者之一Hrvoje Jasak为克罗地亚人,1993年在读PhD期间开始写FOAM。目前OpenFOAM有两个版本,一个是官方版本由weller维护,一个是ext版本由Jasak维护。
功能介绍
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OpenFOAM是一个完全由C++编写的面向对象的CFD类库,采用类似于我们日常习惯的方法在软件中描述偏微分方程的有限体积离散化,支持多面体网格(比如CD-adapco公司推出的CCM+生成的多面体网格),因而可以处理复杂的几何外形,其自带的snappyHexMesh可以快速高效的划分六面体+多面体网格,网格质量高。支持大型并行计算,目前针对OpenFOAM库的GPU运算优化也正在进行中[2] 。
简单来讲,OpenFOAM是一个针对不同的的裤团流动编写不同的C++程序集合[3] ,每一种流体流动都可以用一系列的偏微分方程表示,求解这种运动的偏微分方程的代码,即为OpenFOAM的一个求解器。针对一个简单的单相牛顿流体层流运动,icoFoam即可进行求解。
标准求解器:
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openfoam包含大量求解器,研究人员也可以编写自己的求解器。简单介绍以下几个自带的标准求解器:
icoFoam:用于求解层流下的单相牛顿流体流动。
simpleFoam:求解单相牛顿以及非牛顿湍流流动。
interFoam:牛顿和非牛顿流体的VOF模型求解。
产品特点
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全面支持c++库。
愈加广泛的用途,例如目前已经被用在了金融等方面[4] 。
各种各样的工具箱,包括各种ODE求解器、ChemKIN接口等。
支持多种网格接口
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