Interfaccia grafica open-source per il set-up di mesh e solver CFD per OpenFOAM

In questa tesi viene sviluppata una pipeline guidata, basata su interfacce grafiche (GUI), per preparare ed eseguire casi OpenFOAM a partire da una geometria STL fornita dall’utente. L’obiettivo è ridurre la difficoltà iniziale nell’uso di OpenFOAM, automatizzando le fasi più ripetitive (creazione della struttura del caso, configurazione della mesh, scelta del modello di turbolenza, impostazione del solver ed esecuzione parallela), mantenendo la piena trasparenza e modificabilità dei dizionari di input. Il sistema è organizzato in due pipeline principali. La pipeline di mesh guida dall’importazione e orientamento dell’STL alla generazione della mesh tramite blockMesh e snappyHexMesh, con editor dedicati, preset unificati di qualità e strumenti per l’ispezione dei log e la verifica della qualità della mesh. La pipeline di turbolenza e solver consente di selezionare il tipo di simulazione (laminare, RANS, LES), il modello di turbolenza e il solver compatibile, aggiornando automaticamente turbulenceProperties, controlDict, i campi iniziali in 0/ e, se richiesto, i parametri per l’esecuzione multi-core o remota. La validazione qualitativa è stata condotta su un caso RANS incomprimibile con modello kOmegaSST e solver pimpleFoam, su geometria STL “monkey”. I risultati mostrano una mesh coerente con i parametri impostati nelle GUI, un controllo efficace del numero di Courant tramite adjustTimeStep e maxCo e valori di y+ compatibili con l’impiego di wall function. Il campo di velocità presenta una struttura di flusso fisicamente plausibile attorno all’ostacolo. Il lavoro evidenzia come un insieme di GUI mirate possa rendere più accessibile l’utilizzo di OpenFOAM, in particolare per utenti meno esperti della riga di comando, senza introdurre formati proprietari ma mantenendo casi standard completamente ispezionabili e modificabili. L’impostazione modulare e l’uso di template rendono il sistema estendibile a nuove pipeline, preset di qualità e modelli fisici.