参考リンク

OpenFOAM User Guide: 5.1 Mesh description
OpenFOAM 空間の離散化と係数行列の取り扱い by Fumiya Nozaki
Dynamic Mesh in OpenFOAM by Fumiya Nozaki
The OpenFOAM Technology Primer （本）

基本構造

OpenFOAM User Guideに図とともにわかりやすく記載されています。要約しますと、OpenFOAMのメッシュを構成する基本要素は

Points（点）
Faces（面）
Cells（セル）

の3つで、それぞれ次のように定義され、かつ条件が設けられています。

Points（点）

点の座標はベクトル（Vector)で定義されます。各点には番号が振られ（label）、まとめてリスト（labelList）として管理されます。チュートリアルの各ケースのconstant/polyMesh/pointsを開いて見てください。

points

// 点の数
624
// 点のリスト
// 点番号  (x y z)
(
0 (0 0 0)
1 (0.5 0.1 0.1)
2 (0.5 -0.1 1.0)
...
)

Faces（面）

各面は面を構成する点のリスト（labelList）で定義されます。点は必ず面の周りを一定の向きで周るように順番づけられており、面の法線ベクトルの正の方向は、面に向かって点の順番が反時計回りならば自分の方向を正、時計回りならば自分とは反対方向を正として定義されます。

面にはinternal facesとboundary facesがあり、internal facesは必ず隣り合う2つのセルを持ちますが、boundary facesは片側のみにセルがあります。OpenFOAMでは、faceを共有する2つのセルのうちセル番号の小さいほうをowner cell、セル番号の大きい方をneighbour cellと定義しています。boundary facesは、owner cellのみを持つ面とも言い換えられます。

面はconstant/polyMesh/facesにおいて以下のように点の番号のリストとして表されています。面のリストの上から順に面番号（labelList）が0, 1, 2, ...と振られます。

constant/polyMesh/faces

// 面の数
500
// 面のリスト
// 面を構成する点の数 (点番号リスト = labelList)
(
3 (0 1 2)     // face label = 0
3 (1 3 5)     // face label = 1
3 (1 2 4)     // face label = 2
4 (0 6 5 2)   // face label = 3
...
)

一方、境界について表しているconstant/polyMesh/boundaryを見ると

constant/polyMesh/boundary

// patchの数
8
(
    // patchの名前
    zPos
    {
        type        empty;    // patch type
        nFaces      42;       // patchを構成する面の数
        startFace   368;      // 面のリストにおけるpatchが始まる面番号
    }
    zNeg
    {
    ...
    }
    ...
)

のようになっているはずです。OpenFOAMでは、面のリストは必ずinternal faces → boundary facesの順に面の番号が並べられます。したがって、constant/polyMesh/boundaryとconstant/polyMesh/facesを比較すれば

constant/polyMesh/faces

// 面の数
500
// 面のリスト
// 面を構成する点の数 (点番号リスト = labelList)
(
// internal faces
3 (0 1 2)     // face label = 0
3 (1 3 5)     // face label = 1
3 (1 2 4)     // face label = 2
4 (0 6 5 2)   // face label = 3
...
// boundary faces
//- zPos
3 (298 345 103)  // face label = 368
...
//- zNeg
3 (387 408 299)  // face label = 410 (= 368 + 42)
...
)

のように、internal facesとboundary faces（あるいは各patchを構成する面）を読み取ることができます。

Cells（セル）

セルは面のリスト（faceList）で定義されます。また次の性質を満たしていなければなりません。

Contiguous: セルは計算領域を隙間なく埋め、かつ重なってはならない。
Convex: セルは凸であり、セルの中心はセルの内部になければならない。
Closed: セルは幾何学的にもトポロジー的にも「閉じて」いなければならない。

前節で述べたように、セルはownerとneighbourに分けられ、それぞれconstant/polyMesh/ownerおよびconstant/polyMesh/neighbourに保存されています。

constant/polyMesh/owner

// owner cellを持つ面の数
500
(
3   // face 0のowner cell番号
1   // face 1のowner cell番号
...
)

constant/polyMesh/neighbour

// neighbour cellを持つ面の数
368  // boundary face listの最初の面の番号と等しい
(
47   // face 0のneighbour cell番号
49   // face 1のneighbour cell番号
...
)