Guía de Inicio Rápido: Shardian Aero

Esta guía describe cómo integrar y ejecutar una simulación en OpenFOAM utilizando el modelo de turbulencia zonal de alto rendimiento Shardian Aero (libShardianAero.so).

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1. Cargar la Librería en OpenFOAM

Para utilizar el solucionador zonal dentro del flujo estándar de OpenFOAM, primero debes indicar al motor que cargue la librería dinámica de Shardian.

Abre el archivo system/controlDict de tu caso de OpenFOAM y añade la directiva libs al principio o al final del archivo:

libs ("libShardianAero.so");

Esto permite que cualquier resolvedor de OpenFOAM (como simpleFoam, pimpleFoam o rhoSimpleFoam) tenga acceso al modelo de turbulencia zonal de Shardian.

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2. Configurar el Modelo de Turbulencia

Debes activar el modelo AdvancedZonalModel dentro de la configuración física de turbulencia del caso.

Abre el archivo constant/turbulenceProperties (o constant/momentumProperties en versiones recientes de OpenFOAM) y configúralo de la siguiente forma:

simulationType RAS;

RAS
{
    // Selecciona el resolvedor zonal avanzado de Shardian
    RASModel        AdvancedZonalModel;
    turbulence      on;
    printCoeffs     on;
}

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3. Preparar los Campos de Entrada (Condiciones de Contorno)

El modelo AdvancedZonalModel calcula y resuelve la viscosidad turbulenta mediante ecuaciones zonales. Requiere los archivos de entrada estándar para mallas RANS basados en \(k-\omega\):

1. 0/U (Velocidad)
2. 0/p (Presión)
3. 0/k (Energía cinética turbulenta)
4. 0/omega (Tasa específica de disipación)
5. 0/nut (Viscosidad turbulenta cinemática)

Ejemplo de Configuración para 0/nut:

Asegúrate de que la condición de contorno en las paredes (wall) esté definida para calcularse dinámicamente mediante las funciones de pared asociadas al modelo:

dimensions      [0 2 -1 0 0 0 0];

internalField   uniform 1e-5;

boundaryField
{
    inlet
    {
        type            calculated;
        value           uniform 1e-5;
    }
    outlet
    {
        type            calculated;
        value           uniform 1e-5;
    }
    walls
    {
        // Utiliza la función de pared estándar compatible con el modelo
        type            nutkWallFunction;
        value           uniform 0;
    }
}

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4. Ejecución de la Simulación

Asegúrate de tener tu clave de licencia exportada en la sesión (echo $SHARDIAN_API_KEY) y ejecuta tu resolvedor OpenFOAM de manera habitual:

simpleFoam

En la salida de consola, durante la inicialización de la turbulencia, verás la confirmación de carga de Shardian:

Selecting incompressible transport model Newtonian
Selecting turbulence model type RAS
Selecting RAS turbulence model AdvancedZonalModel

Si la simulación se ejecuta sin abortar tras el primer paso de tiempo, significa que tu licencia se ha validado correctamente y el resolvedor zonal está calculando los acoplamientos turbulentos.