오픈소스 유동해석 소프트웨어, OpenFOAM
주요 CAE 소프트웨어 소개
■ 개발 : The OpenFOAM Foundation, http://www.openfoam.org / OpenCFD Ltd, http://www.openfoam.com
■ 자료 제공 : 넥스트폼, 070-8796-3019, http://www.nextfoam.co.kr
오픈폼(OpenFOAM : Open Field Operation and Manipulation)은 GNU GPLv3를 라이선스를 사용하는 오픈소스 전산유체역학 프로그램이다. 누구나 자유롭게 다운로드 받아 사용할 수 있으며 수정 및 재배포가 가능하다. 그래서 전 세계의 수많은 연구자들에 의해 계속 개발되고 있으며, 개발자가 한정되어 있는 일반 상용 프로그램에 비해 매우 빠른 속도로 새로운 기능들이 개발되고 있다.
오픈폼은 ‘CFD Tool box’라는 구조에서 다른 프로그램들과 구분된다. 일반적인 프로그램은 유체 해석을 위한 완결된 애플리케이션(솔버)을 제공하는 것이 목적이지만 오픈폼은 자신에게 맞는 애플리케이션을 만들기 위해 필요한 각종 기반 코드들을 제공한다. 전산유체역학의 적용 분야와 물리 현상들이 매우 다양하기 때문에 이와 같은 구조는 특정 문제에 효과적인 솔버 개발에 유리하다. 이렇게 개발된 다양한 물리현상에 대한 솔버들도 정식으로 배포된 오픈폼에 포함되어 있으며(Standard application), 각 개인들이 공개한 솔버들도 많이 있어 모두 사용이 가능하다.(User application)
1. 제품의 주요 특징
(1) 배포
1989년 영국 Imperial College에서 FOAM이라는 이름으로 개발이 시작된 OpenFOAM은 2004년 오픈 소스로 처음 배포되었다. 현재(2021)는 세 개의 기관에서 버전을 관리하는 동시에 개발 및 배포를 진행하고 있다. 보통 6~12개월 주기로 업데이트 된 버전이 배포가 된다.
■ The OpenFOAM Foundation(http://www.openfoam.org)
■ OpenCFD Ltd(http://www.openfoam.com)
■ FOAM-Extend Project(sourceforge.net/projects/openfoam-extend)
(2) 장점
■ CFD 해석을 위한 다양한 기반 코드들이 제공되기 때문에 자신만의 솔버를 쉽게 만들 수 있다.
■ 비압축성, 압축성, 열전달, 다상유동, 반응유동, 입자유동, 전자기장, 희박기체, 구조역학 등의 다양한 물리현상에 대한 해석 모델과 솔버를 제공한다
■ 코드가 공개되어 있어 기능 추가, 다물리 연성해석, 해석 프로세스 자동화 및 다른 응용 프로그램과의 연동이 가능하며, 기계학습, 인공지능, 디지털 트윈 등의 4차산업 기술과의 융합이 용이하다.
■ 대규모, 대용량 해석에서 HPC 사용을 위한 라이선스 비용 부담이 없다.
■ 상용 전처리, 후처리 프로그램과의 호환성이 뛰어나다.
■ 대규모, 대용량 계산에 필요한 라이선스 비용이 없으며 이를 대규모 전산장비 구축에 사용하면 해석 업무의 효율성을 획기적으로 높일 수 있다.
3. 주요 기능
■ 옥트리 기반의 3차원 비정렬격자 생성(snappyHexMesh, cfMesh 등)
■ 타 프로그램의 격자 변환 기능
■ 비압축성, 압축성, 열전달, 다상유동, 반응유동, 입자유동 등에 대한 다양한 표준 솔버 제공
■ Paraview, Tecplot, Fieldview 등을 이용한 후처리 가능
오픈소스 유동해석 소프트웨어, OpenFOAM
주요 CAE 소프트웨어 소개
■ 개발 : The OpenFOAM Foundation, http://www.openfoam.org / OpenCFD Ltd, http://www.openfoam.com
■ 자료 제공 : 넥스트폼, 070-8796-3019, http://www.nextfoam.co.kr
오픈폼(OpenFOAM : Open Field Operation and Manipulation)은 GNU GPLv3를 라이선스를 사용하는 오픈소스 전산유체역학 프로그램이다. 누구나 자유롭게 다운로드 받아 사용할 수 있으며 수정 및 재배포가 가능하다. 그래서 전 세계의 수많은 연구자들에 의해 계속 개발되고 있으며, 개발자가 한정되어 있는 일반 상용 프로그램에 비해 매우 빠른 속도로 새로운 기능들이 개발되고 있다.
오픈폼은 ‘CFD Tool box’라는 구조에서 다른 프로그램들과 구분된다. 일반적인 프로그램은 유체 해석을 위한 완결된 애플리케이션(솔버)을 제공하는 것이 목적이지만 오픈폼은 자신에게 맞는 애플리케이션을 만들기 위해 필요한 각종 기반 코드들을 제공한다. 전산유체역학의 적용 분야와 물리 현상들이 매우 다양하기 때문에 이와 같은 구조는 특정 문제에 효과적인 솔버 개발에 유리하다. 이렇게 개발된 다양한 물리현상에 대한 솔버들도 정식으로 배포된 오픈폼에 포함되어 있으며(Standard application), 각 개인들이 공개한 솔버들도 많이 있어 모두 사용이 가능하다.(User application)
1. 제품의 주요 특징
(1) 배포
1989년 영국 Imperial College에서 FOAM이라는 이름으로 개발이 시작된 OpenFOAM은 2004년 오픈 소스로 처음 배포되었다. 현재(2021)는 세 개의 기관에서 버전을 관리하는 동시에 개발 및 배포를 진행하고 있다. 보통 6~12개월 주기로 업데이트 된 버전이 배포가 된다.
■ The OpenFOAM Foundation(http://www.openfoam.org)
■ OpenCFD Ltd(http://www.openfoam.com)
■ FOAM-Extend Project(sourceforge.net/projects/openfoam-extend)
(2) 장점
■ CFD 해석을 위한 다양한 기반 코드들이 제공되기 때문에 자신만의 솔버를 쉽게 만들 수 있다.
■ 비압축성, 압축성, 열전달, 다상유동, 반응유동, 입자유동, 전자기장, 희박기체, 구조역학 등의 다양한 물리현상에 대한 해석 모델과 솔버를 제공한다
■ 코드가 공개되어 있어 기능 추가, 다물리 연성해석, 해석 프로세스 자동화 및 다른 응용 프로그램과의 연동이 가능하며, 기계학습, 인공지능, 디지털 트윈 등의 4차산업 기술과의 융합이 용이하다.
■ 대규모, 대용량 해석에서 HPC 사용을 위한 라이선스 비용 부담이 없다.
■ 상용 전처리, 후처리 프로그램과의 호환성이 뛰어나다.
■ 대규모, 대용량 계산에 필요한 라이선스 비용이 없으며 이를 대규모 전산장비 구축에 사용하면 해석 업무의 효율성을 획기적으로 높일 수 있다.
3. 주요 기능
■ 옥트리 기반의 3차원 비정렬격자 생성(snappyHexMesh, cfMesh 등)
■ 타 프로그램의 격자 변환 기능
■ 비압축성, 압축성, 열전달, 다상유동, 반응유동, 입자유동 등에 대한 다양한 표준 솔버 제공
■ Paraview, Tecplot, Fieldview 등을 이용한 후처리 가능