最新0的认识ppt课件.ppt

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1、0的认识一、激趣导入小猴吃桃1.盘子里现在有几个桃子？用数字几表示？2103.小猴又吃掉了1个桃子，这回盘子里还有桃子吗？用数字几表示？2.小猴吃掉了1个桃子，盘子里还剩几个桃子？用数字几表示？二、探究新知(一）感知“0”的含义。4＋0＝41.你看到了什么？2.两片荷叶上一共有几只小青蛙？你能用一道算式来表示吗？3.你还能说出这样的算式吗？“0”的加减法三、巩固练习50＋5＝0＋4＝0＋3＝0＋2＝43255＋0＝4＋0＝3＋0＝2＋0＝43255－0＝4－0＝3－0＝2－0＝432123401320333四、布置作业作业：第31页练习六，第1题、第2题、第5题。完成练习后同学

2、之间相互评价。1、OpenFOAM介绍OpenFOAM：面向对象的计算力学数值模拟库对偏微分方程算子实施有限体积离散（积分形式）故最多处理二阶方程（传递方程适用）使用非结构化网格（但精度与网格相关性较大）以类封装的形式提供离散和数值算法（最大优点）有效的进行大规模并行化计算，并且在很多平台可以移植和调试（底层并行化实施）同时提供：自动网格运动网格拓扑改变：体单元的层化，滑动界面（ggi）及其它拉格朗日粒子追踪及喷射有限元离散及有限面积离散（ext版本）工具类库：ODE求解器、热物理属性、CHEMKIN界面OpenFOAM是什么1.1、OpenFOAM历史上世纪90年代掀起的C+

3、+及面向对象编程（主要解决软件危机）OpenFOAM与英国帝国大学Gosman的小组和热流体分部相关联（Spalding、帕坦卡S.V.Patankar的研究相关，PHOENICS与STAR-CD-非结构网格）初始类来自于CharlieHill(1993)的博士论文数值工作来自于1993年HenryWeller和HrvojeJasak（两个版本）1、OpenFOAM背景2．开发与应用OpenFOAM的PhD项目包括：数值分析、误差估计、网格自适应、RANS、LES湍流模型、自由液面、多相流等等材料力学：非线性结构分析（如何分量解耦）、接触弹塑性、流固耦合在Chalmers大学的

4、Diesel喷射模型瑞士军方应用（水动力）多所大学贡献：ImperialCollege:PolyMilano,ChalmersUniversity,UniversityofZagreb,Croatia,UniversityCollegeDublin,KingsCollegeLondon等在cfd-online上其活跃程度与FLUENT相当3、版本发展在2000年，FOAM作为Nabla公司的商业版本与Fluent公司进行策略合作：为下一代CFD软件进行软件设计（HrvojeJasak）自2002年提供了大学免费版本满足复杂要求的高端客户在2004年10月提供公共域版本支持4、O

5、penFOAM和C++OpenFOAM基于坚实而彻底的C++开发OpenFOAM实施要早于C++的稳定版本的推出，故其并未用标准库，但其类库也随语言而进化其核心代码不断的重写或提炼：清除冗余代码、使用新的语言知识和程序理念其代表了在面向对象、模块化、代码重用方面的经典案例，值得研读。5、OpenFOAM完成了以下的创新多面体网格支持新的自由液面算法Halo-free并行化（无ghost）自动多面体（任意）网格求解器新方法进行拓扑网格变化通过实时选择表进行用户定制1.2设计理念用户修改要预先定义模型与模型作用的矩阵过于复杂难于开发、维护及支持缺少支持层：不同相关性的代码混合在一起

6、难以区分开发与维护需要大的团队即使小的改变也需要专业的知识化很长时间才能变得专业封闭的框架，对用户而言存在代码重用性问题单一的开发使得需要单一的测试1．曾经主流的设计特点有利于新模型的实现无介入的分层开发便利的代码重用及模块化能应用于超出流体流动的更多应用在不改变已有组件的条件下实现代码的开发和定制化如下例2、新的理念软件中方程的表达为solve(fvm::ddt(k)+fvm::div(phi,k)-fvm::laplacian(nu()+nut,k)==nut*magSqr(symm(fvc::grad(U)))-fvm::Sp(epsilon/k,k));3、分层实现软件

7、中不同的功能层张量代数场代数场的映射和差分不同类型的离散有限体积方法有限元网格处理、网格运动、拓扑改变差分格式拉格朗日追踪边界条件定制化线性方程组求解技术分离的物理模型应用程序的定制流体流动、传热燃烧、湍流、喷射电磁学其它模型组合：流固耦合各层可以独立开发，同时又相互依赖。4、用户考虑因素功能能交换，考虑使用同一界面，使用实时选择表功能块可选用户定制：线性方程求解、梯度计算、对流差分格式开源高层代码共享自动优化：内存和执行分支1.3、使用面向问题的求解器框架通用的CFD软件包不可能预先知道并