OpenFOAM: Código abierto para la Dinámica de Fluidos Computacionales
OpenFOAM es una Caja de Herramienta (ToolBox) de Código Abierto y programable, utilizado en la Dinámica de Fluidos Computacionales (Computational Fluid Dynamics – CFD).
A parte de ser abierto, también es gratuito y es creado por la Fundación OpenFOAM. Y es distribuido exclusivamente bajo la Licencia Pública General (GPL), para el beneficio de todos.
OpenFOAM ha seleccionado la Licencia GPL para darle a los usuarios del programa, la libertad de modificar y redistribuir el software y una garantía de uso libre continuado, dentro de los términos de la licencia. Haciendo del mismo, una excelente alternativa en este campo contra soluciones privativas, cerradas y comerciales.
Vale destacar, que OpenFOAM fue creado y liberado por el ciudadano Henry Weller, en el año 1989, bajo el nombre de «FOAM» y publicado como «OpenFOAM» por Henry Weller, Chris Greenshields y Mattijs Janssens, en diciembre de 2004. Desde entonces, OpenFOAM ha continuado siendo administrado y desarrollado con nuevas versiones que son liberadas al público cada año. Y la última versión estable liberada es la número 7.
OpenFOAM: ToolBox abierto para CFD
¿Qué es la Dinámica de Fluidos Computacionales?
Según el Blog ESSS, sitio web especializado en la materia, en este artículo, esta es:
“La Dinámica de Fluidos Computacional o CFD (del inglés Computational Fluid Dynamics) es el área de conocimiento que trata sobre la simulación numérica de flujos fluidos, transferencia de calor y fenómenos relacionados tales como reacciones químicas, combustión, aeroacústica etc. El CFD tuvo origen a partir de la combinación de dos disciplinas: mecánica de los fluidos y cálculo numérico. Las ecuaciones que rigen el flujo fluido tienen origen en la mecánica de los fluidos y pueden ser resueltas por medio de diferentes métodos numéricos”.
“La Dinámica de Fluidos Computacional es ampliamente utilizada en los diferentes segmentos de la industria y soporta el proyecto y la fabricación de centenares de productos, tales como aviones, automóviles y navíos, así como los más diversos tipos de equipamientos industriales. La Mecánica de Fluidos Computacional puede ser utilizada desde la fase conceptual de un proyecto, ayudando a determinar la viabilidad y la mejor solución en producto, hasta la etapa de producción, permitiendo representar diversos escenarios”.
¿Qué características tiene OpenFOAM?
OpenFOAM tiene una amplia gama de características. Entre estas podemos mencionar:
- La capacidad de simular cualquier cosa relacionada con el área de la CFD, tales como: Flujos turbulentos en la aerodinámica del automóvil, hasta incendios y supresión de incendios en edificios, que implican combustión, reacciones químicas, transferencia de calor, rociadores de líquidos y películas.
- Incluye herramientas para el engranaje en y alrededor de geometrías complejas (por ejemplo, un vehículo), y para el procesamiento y la visualización de datos, entre otras.
- Ejecutar cálculos en paralelo de forma estándar para aprovechar al máximo los actuales procesadores multinúcleo y ordenadores multiprocesador.
Otras características más técnicas a destacar son:
Dinámica de Fluidos/Modelación Física
- Modelización de turbulencias
- Modelización termofísica
- Transporte/Reología
- Muchas otras más
Análisis de datos
- Post-procesamiento de ParaView
- Interfaz de línea de comandos de post-procesamiento (CLI)
- Graficación y monitoreo de datos
Geometría y mallas
- Generación de mallas para geometrías complejas con SnappyHexMesh
- Generación de mallas para geometrías simples con blockMesh
- Herramientas de conversión de mallas
- Herramientas de manipulación de mallas
Solución numérica
- Método numérico
- Solucionadores de sistemas lineales
- Solucionadores de sistemas ODE
Computación y Programación
- Sintaxis de la ecuación
- Bibliotecas de funcionalidad
- Computación paralela
¿Dónde se puede obtener OpenFOAM?
El sitio web oficial de OpenFOAM está en inglés pero tiene una interfaz muy intuitiva y sencilla de explorar. Además tiene otros sitios auxiliares con mucha información. A continuación los mismos:
Conclusión
Esperamos que esta “pequeña y útil publicación” sobre el «OpenFOAM», que es una «Caja de Herramienta (ToolBox)» de código abierto y programable para el estudio de la «Dinámica de Fluidos Computacionales (Computational Fluid Dynamics - CFD)», sea de mucho interés y utilidad, para toda la «Comunidad de Software Libre y Código Abierto» y de gran contribución a la difusión del maravilloso, gigantesco y creciente ecosistema de aplicaciones de y para «GNU/Linux».
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