wallShearStressの計算

はじめに

OpenFOAMでの壁面せん断応力（wallShearStress）の算出方法を以下にまとめます。

計算方法

壁面せん断応力は、壁面境界上での応力テンソルと法線方向ベクトルとの積で求められます。

\tau = {\bf R} \cdot {\bf n}

ここで、

$\tau$	wall shear stress [m$^2$/s$^2$]
R	shear stress symmetric tensor (retrieved from turbulence model)
n	patch normal vector (into domain)

となります。

ターミナルでOFのresultファイルがあるディレクトリに移動し、

<solver> -postProcessing -func wallShearStress

とすれば時間ディレクトリ以下にwallShearStressというファイルが追加されています。

functionObjectで読み出す場合は、system/controlDict に

wallShearStress1
{
    // Mandatory entries (unmodifiable)
    type            wallShearStress;
    libs            (fieldFunctionObjects);

    // Optional entries (runtime modifiable)
    patches         (<patch1> ... <patchN>); // (wall1 "(wall2|wall3)");

    // Optional (inherited) entries
    writePrecision  8;
    writeToFile     true;
    useUserTime     true;
    region          region0;
    enabled         true;
    log             true;
    timeStart       0;
    timeEnd         1000;
    executeControl  timeStep;
    executeInterval 1;
    writeControl    timeStep;
    writeInterval   1;
}

を加筆することになります。
ここでpatchesで、対象壁面を指定することができます（先の計算ではすべての面についてのwall shearが計算されます）。

あとは、paraviewなどで壁面せん断応力の分布などを表示すればよいです。

おわりに

簡単ですが、以上になります。