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BARAM은 OpenFOAM® 기반의 압축성 , 비압축성 유동 및 열전달 해석을 위한 CFD 프로그램 패키지로, 넥스트폼이 GNU GPL 라이선스를 적용하여 공개한 오픈소스 프로그램입니다. 또한 standard solver의 성능을 개선한 넥스트폼 전용 solver와 넥스트폼이 개발한 압축성 solver를 제공합니다.

OpenFOAM®은 오픈소스라는 커다란 장점을 가지고 있지만 Linux OS와 command-line interface를 기반으로 작동하기 때문에 사용상의 불편한 점이 있습니다. 또한 text script를 이용한 격자 생성, 경계 조건 및 해석 조건 설정은 기존의 상용 CFD solver를 이용했던 사용자들에겐 번거로운 작업입니다. BARAM은 OpenFOAM®이 가지는 이러한 점을 개선하기 위해 개발되었습니다.

BARAM은 Graphical User Interface (GUI)를 포함하는 OpenFOAM®전용 프로그램 패키지입니다. OpenFOAM®에서 제공하는 pre/post-processing에 관련된 utility들을 포함하고 있고, 자체 post-processor 및 ParaView를 이용한 후처리 작업이 가능합니다. BARAM은 다양한 해석 모듈들을 지원하기 위한 확장성을 고려하여 개발하였기 때문에 OpenFOAM® solver와 utility들의 추가가 용이하며, 고객이 원하는 전용 패키지 프로그램 제작이 가능합니다.





BARAM 실행하기

BARAM-v6.4 Release Note
2021/12/20

  • Species transport 솔버 추가
    • 정상상태 speciesSimpleNFoam
    • 비정상상태 speciesPimpleNFoam
    • 에너지 방정식 계산 때만 사용 가능
    • 밀도는 항상 perfectGas 로 계산
    • mass diffusivity 는 하나의 값만 사용
  • Multi region 솔버 추가
    • 정상상태 chtMultiRegionSimpleNFoam
    • 비정상상태 chtMultiRegionPimpleNFoam
  • 압력기반 압축성 솔버(PCNFoam) 추가
    • 화학종추가 speciesPCNFoam
    • Kurganov-Tadmor flux scheme
    • transient solver (Local Time Step for steady)
  • Multi phase 솔버 추가
    • VOF 모델 interNFoam
    • cavitation 솔버 interPhaseChangeNFoam / interPhaseChangeDyMNFoam
  • 축대칭, 2차원 격자 생성 기능 추가
    • cfMesh 2 차원 격자 생성 후 extrudeMesh를 이용한 축대칭 격자로 변환
  • cellZone 조건 추가, 소스항 설정 방식 변경 및 기능 확장
    • multi slidingMesh zone 가능
    • fixedVelocity 추가
    • actuator dist 추가
    • cellZone 에 Add source 기능으로 소스 추가
    • time dependent source term 기능 추가
      polynomial, piecewise linear, csv file
  • 경계조건 추가
    • profile 경계조건 추가
    • time dependent boundary condition
    • fan
    • freestream
    • openChannelFlowRateInlet, openChannelFlowRateOutlet
  • 솔버 실행 옵션 추가
    • Initialize Option
      potentialFoam, setFields, mapFields
    • passive scalar Option
      on/off, only scalar
    • 정상/비정상 연계 계산 기능 추가
    • Parameter Setup 추가
      속도, 압력, 온도 등의 해석 범위 설정 후 순차적으로 계산 진행
  • 수치해석 기법 설정 항목 추가
  • 모니터링, 데이터 추출 기능 추가/수정
  • 기타
    • Spalart-Allmaras 난류모델 추가
    • Boundary condtion 에서 경계면 highlight 방식 변경
    • total pressure 필드 생성 기능 추가 - 'Create fields' 메뉴
    • reconstructPar 메뉴 수정
    • 'Patch display' 에서 전체 경계면 선택 / 해제 기능 추가
    • Help 메뉴에 OpenFOAM Guide 추가
      BARAM 에서 사용되는 openfoam applications & libraries
    • 터미널 삭제
    • 버그 수정
  • 튜토리얼 추가
    • 홈페이지 튜토리얼 페이지 업데이트
      https://nextfoam.co.kr:11912/pd-Baram-tutorials.php
    • HVAC - 공기연령 계산
    • Mixing pipe - Species transport
    • Hot bar - Conjugate heat transfer
    • 예연사각위어 - VOF
    • 캐비테이션 - NACA66 hydrofoil validation
    • 비압축성유동 AOA sweep
    • 축대칭 초음속 노즐
  • 참고사항
    • BARAM-v6.4 지원 OS : Ubuntu 18.04, CentOS 7
  • 문의


개발 배경

  • OpenFOAM®의 사용 편의성 향상
  • 해석 솔버의 안정성 및 정확성 확보
  • OpenFOAM® 전용 오픈소스 GUI 프로그램


솔버

  • 넥스트폼이 개발한 비압축성유동 해석 솔버
    • simpleNFoam, pimpleNFoam
  • 넥스트폼이 개발한 열전달 해석 솔버
    • buoyantSimpleNFoam, buoyantPimpleNFoam, chtMultiRegionSimpleNFoam, chtMultiRegionPimpleNFoam
  • 넥스트폼이 개발한 다상유동 해석 솔버
    • interNFoam, interPhaseChangeNFoam, interPhaseChangeDyMNFoam
  • 넥스트폼이 개발한 밀도기반 압축성유동 해석 솔버
    • TSLAeroFoam
  • 넥스트폼이 개발한 압력기반 압축성유동 해석 솔버
    • PCNFoam
  • 넥스트폼이 개발한 다화학종 해석 솔버
    • speciesSimpleNFoam, speciesPimpleNFoam, speciesPCNFoam
  • 솔버 개선 내용
    • Rhie-Chow interpolation 개발
    • non-orthogonal correction 수정
    • relaxed pressure correction 수정
    • 계산 초기 난류값 및 난류점성계수 제한
    • 난류 생성항 선형화 방법 수정
    • 시간텀 이산화 스킴 개선

주요 기능