OpenFOAMLIGGGHTSCFDEM的安裝

1、在Ubuntu上安裝OpenFOAM + liggghts + CFDEM coupling祺 · 3 個月前2016.03.28OpenFOAM 是著名的計算流體力學(xué)（CFD）軟件；liggghts 基于 lammps 進行大尺度顆粒模擬，可用于基于離散元法（DEM）的模擬；CFDEM coupling 則將前兩者結(jié)合，耦合流體和固體顆粒的動力方程。Ubuntu 是十分流行的 Linux 發(fā)行版，本文發(fā)表時已經(jīng)發(fā)布 15.10 版，作為長期支持版 14.04 仍有巨大的市場份額，Ubuntu 社區(qū)也推薦個人用戶使用長期支持版。所以，本文已 14.04 為例，介紹

2、 OpenFOAM + liggghts + CFDEM coupling 的安裝。本文發(fā)表時，OpenFOAM 已推出 3.0.1 版，但由于 CFDEM coupling 基于 2.2.0開發(fā)，支持到 2.3.0 版，因而 OpenFOAM 應(yīng)選擇 2.3.0 版。（官網(wǎng)說明coupling3.0.0 與 OpenFOAM-3.0.1兼容，2016.03.28）liggghts 的版本對 CFDEM coupling 的安裝影響不大，可選最新版或筆者選用的3.3.0版。（注意liggghts關(guān)于按質(zhì)量均勻分布和滾動剛度的源文件需要修改）后處理軟件為了與 OpenFOAM 2.3.0 匹配，

3、選用 paraview 4.1；另選用 LPP 將 liggghts 生成的 dump 格式的文件轉(zhuǎn)成 paraview 可識別的 vtk 格式。這一后處理方案也是官網(wǎng)推薦的，筆者認為較為易用。并行計算選用 openmpi。下面我們從新裝的 Ubuntu 14.04 出發(fā)，安裝上述軟件。注意：在執(zhí)行命令前請先搞懂命令的含義，并在下載、編譯的同時，瀏覽相關(guān)的shell腳本，以便在出現(xiàn)問題時定位原因。1 安裝依賴包安裝依賴包之前更新系統(tǒng)。選用合適的軟件源，速度會比較快。詳情請搜索關(guān)鍵詞：更新源(附錄1)。1.1 從 github 下載、管理源代碼的工具 gitsudo apt-get i

4、nstall git-core1.2 OpenFOAM 和 paraview 的依賴包sudo apt-get install build-essential flex bison cmake zlib1g-dev qt4-dev-tools libqt4-dev gnuplot libreadline-dev libncurses-dev libxt-dev注：各個軟件包的用處見附錄21.3 安裝 openmpisudo apt-get install libscotch-dev libopenmpi-dev libcgal-dev1.4 安裝 octave 用于 CFDEM couplin

5、g 的后處理sudo apt-get install octave1.5 安裝 LPP 的依賴包sudo apt-get install python-numpy2 準(zhǔn)備源代碼安裝依賴包的同時可以另開一個終端，進行這一步。2.1 新建目錄先在 home 文件夾下新建幾個目錄，目錄的名稱、結(jié)構(gòu)很重要，否則無法用 CFDEM coupling 的腳本自動編譯。cd$HOMEmkdir OpenFOAMmkdir CFDEMmkdir LIGGGHTS2.2 下載 OpenFOAM 與 ParaView 的源代碼官網(wǎng)下載頁面/archive/2.3.0/downlo

6、ad/source.php，下載完后將壓縮包移動到$HOME/OpenFOAM/文件夾，并解壓。cd$HOME/OpenFOAM/tar xzf OpenFOAM-2.3.0.tgztar xzf ThirdParty-2.3.0.tgzcd $HOME/OpenFOAM/OpenFOAM-2.3.0/etcsource ./bashrc2.3 用 git下載 liggghts 和 LPP 的源代碼cd$HOME/LIGGGHTSgit clone s:/github./CFDEMproject/LIGGGHTS-PUBLIC.git LIGGGHTS-PUBLICgit clone s:/g

7、ithub./CFDEMproject/LPP.git mylpp2.4 用 git 下載 CFDEM coupling 的源代碼cd$HOME/CFDEMgit clone s:/github./CFDEMproject/CFDEMcoupling-PUBLIC.git CFDEMcoupling-PUBLIC-$WM_PROJECT_VERSION3 配置環(huán)境變量打開 .bashrc 文件，添加以下容。如果有興趣可以瀏覽 OpenFOAM 默認的配置文件 $HOME/OpenFOAM/OpenFOAM-2.3.0/etc/bashrc#=#OpenFOAMsource$HOME/

8、OpenFOAM/OpenFOAM-$WM_PROJECT_VERSION/etc/bashrc#=#CFDEMexport CFDEM_VERSION=PUBLICexport CFDEM_PROJECT_DIR=$HOME/CFDEM/CFDEMcoupling-$CFDEM_VERSION-$WM_PROJECT_VERSIONexport CFDEM_SRC_DIR=$CFDEM_PROJECT_DIR/srcexport CFDEM_SOLVER_DIR=$CFDEM_PROJECT_DIR/applications/solversexport CFDEM_DOC_DIR=$CFDE

9、M_PROJECT_DIR/docexport CFDEM_UT_DIR=$CFDEM_PROJECT_DIR/applications/utilitiesexport CFDEM_TUT_DIR=$CFDEM_PROJECT_DIR/tutorialsexport CFDEM_PROJECT_USER_DIR=$HOME/CFDEM/$LOGNAME-$CFDEM_VERSION-$WM_PROJECT_VERSIONexport CFDEM_bashrc=$CFDEM_SRC_DIR/lagrangian/cfdemParticle/etc/bashrcexport CFDEM_LIGGG

10、HTS_SRC_DIR=$HOME/LIGGGHTS/LIGGGHTS-PUBLIC/srcexport CFDEM_LIGGGHTS_MAKEFILE_NAME=fedora_fpicexport CFDEM_LPP_DIR=$HOME/LIGGGHTS/mylpp/srcexport CFDEM_PIZZA_DIR=$HOME/LIGGGHTS/PIZZA/gran_pizza_17Aug10/src. $CFDEM_bashrc#=4 編譯和安裝做完以上全部之后，重新打開一個終端，進行這一步。4.1 編譯 OpenFOAMcd$HOME/OpenFOAM/OpenFOAM-2.

11、3.0./Allwmake (應(yīng)該用sudo ./Allwmake,詳細見.cfd-online./Forums/openfoam-installation/163592-openfoam-3-0-x-compilation-error-opensuse-13-1-a.html)）在編譯之前可以通過修改/OpenFOAM/OpenFOAM-2.3.1/wmake/wmakeScheduler文件來進行多核編譯：: $WM_HOSTS:=$HOST:n n即代表編譯時用的核數(shù)；執(zhí)行OpenFOAM-2.3.0/Allwmake shell腳本:首先判斷當(dāng)前文件夾是否為$WM_PROJECT_DI

12、R（在/OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/bashrc中定義，一般為 OpenFOAM/OpenFOAM-version；需要source /OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/bashrc）；然后檢查$FOAM_EXT_LIBBIN是否定義（在/OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/config/setting.sh中定義; /OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/bashrc 中會 source setting.sh：-foamSource $WM_PROJECT_DIR/etc/config/s

13、etting.sh）第三步進入./wmake/src通過make編譯wmake第四步通過/OpenFOAM/ThirdParty-version/Allwmake編譯ThirdParty，如果判斷沒有/OpenFOAM/ThirdParty-version文件夾的話則跳過這一步；接下來就要編譯OpenFOAM的src和application（通過src/Allwmake和applications/Allwmake）如果OpenFOAM-2.3.0/Allwmake執(zhí)行時第一個參數(shù)為 doc，則編譯doc（通過doc/Allwmake）.OpenFOAM中環(huán)境變量的設(shè)置：首先，需要在/.bash

14、rc中添加 source /OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/bashrc保證每次打開terminal后配置OpenFOAM的環(huán)境變量；其次，/OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/bashrc中會source其他配置文件：/OpenFOAM/OpenFOAM-version/bin/foamEtcFile/OpenFOAM/OpenFOAM-version/etc/config/settings.sh/OpenFOAM/OpenFOAM-version/config/aliases.sh/OpenFOAM/OpenFOAM-version/co

15、nfig/paraview.sh/OpenFOAM/OpenFOAM-version/config/ensight.sh/OpenFOAM/OpenFOAM-version/config/gperftools.sh/OpenFOAM/OpenFOAM-version/config/CGAL.sh如果發(fā)生錯誤，請檢查前面的步驟，并重新執(zhí)行這一步。4.2 編譯 paraviewcd$WM_THIRD_PARTY_DIR./makeParaView4這一步完成后，編譯 PV4Readerscd$FOAM_UTILITIES/postProcessing/graphics/PV4Readers wmS

16、ET ./Allwclean ./Allwmake4.3 檢查 OpenFOAM 的安裝是否正確mkdir -p $FOAM_RUNcp -r $FOAM_TUTORIALS$FOAM_RUNcd$FOAM_RUN/tutorials/incompressible/icoFoam/cavity blockMesh icoFoam paraFoam如果彈出 paraview 說明安裝正確，否則檢查以上步驟，并參閱 OpenFOAM 安裝官方指南/archive/2.3.0/download/source.php如果安裝正確請進行下一步4.4 編譯 liggghts 和 c

17、fdem coupling4.4.1檢查系統(tǒng)配置利用 cfdem coupling 的系統(tǒng)檢查腳本，檢查系統(tǒng)配置cfdemSysTest如果這一步?jīng)]有報錯，進行下一步。如果有報錯請按錯誤提示排錯，筆者安裝時，mpic+ 沒有配置好，需要修改 mpic+ 的配置文件指定編譯器。如果提示命令沒有發(fā)現(xiàn)，說明 .bashrc 文件沒有配置正確，參見前文或官方指南.cfdem./system/files/githubaccess_public.pdf4.4.2 編譯 liggghts利用 cfdem coupling 提供的腳本編譯 liggghtscfdemCompLIG也可以根據(jù) liggghts

18、的官方指南進行編譯，建議使用腳本。編譯結(jié)束后，新開一個終端輸入 liggghts 命令，檢查 liggghts 是否安裝成功。如果提示命令沒有找到，參見 liggghts 官方指南，或輸入cd $HOME/LIGGGHTS/LIGGGHTS-PUBLIC/srcmake clean-allmake fedora重試，看有沒有 lmp_fedora 文件生成，若有則編譯成功，嘗試重新運行cfdemCompLIG則可生成 lmp_fedora_fpic 文件。4.4.3 編譯 LPPmkdir $HOME/bincd$HOME/LIGGGHTS/mylpp./install4.4.4 編譯 CFD

19、EM coupling這一步很容易報錯，前面有關(guān) OpenFOAM 和 liggghts 的步驟很重要。運行命令編譯 CFDEM couplingcfdemCompCFDEM4.5 測試輸入命令進行測試cfdemTestTUT按提示輸入y，回車，如果安裝正確會彈出 octave 繪出的圖。附錄1.1、首先備份Ubuntu 11.04源列表    sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.backup （備份下當(dāng)前的源列表，有備無患嘛）    2、修改更新源  &#

20、160; sudo gedit /etc/apt/sources.list （打開Ubuntu 11.04源列表文件）     3、將下面的代碼粘貼進去（“#”開頭的那一行為注釋，可以直接復(fù)制進文件中） #源   deb tw.archive.ubuntu./ubuntu/ natty main universe restricted multiverse deb-src tw.archive.ubuntu./ubuntu/ natty main universe restricted multivers

21、e deb tw.archive.ubuntu./ubuntu/ natty-security universe main multiverse restricted deb-src tw.archive.ubuntu./ubuntu/ natty-security universe main multiverse restricted deb tw.archive.ubuntu./ubuntu/ natty-updates universe main multiverse restricted deb-src tw.archive.ubuntu./ub

22、untu/ natty-updates universe main multiverse restricted#網(wǎng)易 Ubuntu 11.04 源（速度很快）deb mirrors.163./ubuntu/ natty main universe restricted multiverse deb-src mirrors.163./ubuntu/ natty main universe restricted multiverse deb mirrors.163./ubuntu/ natty-security universe main multiverse restrict

23、ed deb-src mirrors.163./ubuntu/ natty-security universe main multiverse restricted deb mirrors.163./ubuntu/ natty-updates universe main multiverse restricted deb mirrors.163./ubuntu/ natty-proposed universe main multiverse restricted deb-src mirrors.163./ubuntu/ natty-proposed un

24、iverse main multiverse restricted deb mirrors.163./ubuntu/ natty-backports universe main multiverse restricted deb-src mirrors.163./ubuntu/ natty-backports universe main multiverse restricted deb-src mirrors.163./ubuntu/ natty-updates universe main multiverse restricted附錄2.build-essen

25、tial軟件包  原來linux操作系統(tǒng)上面開發(fā)程序 光有了gcc 是不行的它還需要一個   build-essential軟件包作用是提供編譯程序必須軟件包的列表信息也就是說 編譯程序有了這個軟件包它才知道 頭文件在哪 才知道庫函數(shù)在哪還會下載依賴的軟件包   最后才組成一個開發(fā)環(huán)境當(dāng)然 build-essential包 安裝時 需要的依賴包 有些你用不上我把 build-essential軟件包安裝上之后 

26、60; 直接編譯代碼通過了我在linux操作系統(tǒng)上的第一個程序就這么誕生了 hello world!軟件包: build-essential 安裝方法：sudo apt-get install build-essential查看該軟件包的依賴關(guān)系，可以看到以下容：$ apt-cache depends build-essentialbuild-essential|依賴: libc6-dev依賴: <libc-dev>libc6-dev依賴: gcc依賴: g+依賴: make依賴: dpkg-dev也就是說，安裝了該軟件包，編譯c/c+所需要的軟件包也都會被安裝。因此如果想在Ubuntu中編譯c/c+程序，只需要安裝該軟件包就可以了。FlexFlex 是一個高效、免費的開源框架，可用于構(gòu)建具有表現(xiàn)力的 Web 應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序利用 Adobe Flash Player和