preCICE教程:从零开始的实战指南
一、项目目录结构及介绍
欢迎来到preCICE教程实践之旅。本教程基于preCICE/tutorials开源项目。preCICE,即Parallel Coupling Library for Interdisciplinary Simulation Couplings,是一个高性能计算库,专为多物理场耦合而设计。
目录概览
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aste-turbine,breaking-dam-2d, ...: 各个具体的教程案例,每个案例下通常包含多个参与者(participant)的子目录。 -
code-of-conduct.md,contributing.md,license.md: 分别定义了项目的行为准则、贡献指导以及使用的许可证协议(LGPL-3.0)。 -
clean-all.sh: 脚本用于清理各案例的运行结果,便于重新开始。 -
.gitattributes,.gitignore,pre-commit-config.yaml: 版本控制相关的配置文件,确保代码风格一致性和忽略不需要提交的文件。 -
tools: 可能包含了一些辅助工具或脚本来支持教程案例的管理和测试。 -
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tutorial**下的各个子目录,比如flow-over-heated-plate等,每一子目录代表一个详细的耦合模拟案例,内含不同参与者的实现路径。
目录结构重要性
每个案例的目录遵循一定的结构,确保参与者间的解算器能够有效耦合。案例内部通常包含必要的数据文件、配置文件和运行脚本,以简化耦合设置。
二、项目启动文件介绍
在preCICE的教程中,启动文件主要是每个参与者的执行命令,它们通常位于各自案例的特定参与者子目录下,如 <tutorial>/<participant>-<solver>/run.sh。这些脚本是预配置的,通过执行它们可以在正确配置环境后立即开始模拟。
示例启动脚本
#!/bin/bash
# 假设这是一个示例启动脚本
mpirun -np 4 ./your_solver --xml-config config.xml
该脚本利用mpirun进行并行执行,并指定了配置文件config.xml的位置。这一步骤是运行任何preCICE案例的关键环节。
三、项目的配置文件介绍
配置文件(通常是XML格式,如config.xml),是preCICE案例的心脏,描述了如何将不同的求解器(solvers)耦合起来。
配置文件结构
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participants: 列出所有参与耦合的求解器及其标识符。
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interfaces: 定义各参与者之间交换数据的接口,包括数据类型、时间步策略等。
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coupling-scheme: 描述耦合方案,包括时间同步方法(如同期或异步)。
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mesh: 定义每个参与者的网格信息,以及它们在耦合中的对应关系。
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data: 指定每个接口上交换的数据变量,如速度、温度等。
示例配置片段
<precice configuration="MyCoupling">
<participants>
<participant name="SolverA"/>
<participant name="SolverB"/>
</participants>
<interfaces>
<interface name="InterfaceAB">
<participant name="SolverA"/>
<participant name="SolverB"/>
<!-- 接口详细配置 -->
</interface>
</interfaces>
<!-- 更多配置节点 -->
</precice>
配置文件的撰写需精确匹配所设定的模拟需求,是成功执行耦合模拟的前提条件。
通过深入学习和实践这些模块,您将能够有效地运用preCICE进行复杂的多物理场仿真。每一个案例都是一个新世界的入口,探索它们,让您的模拟研究更上一层楼。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考



