Startupový soubor Fluentu

Startupový soubor Fluentu

Úvod
Tento článek budu koncipovat pro všechny uživatele Ansys Fluent – podíváme se na to, jak ve Fluentu vytvořit uvítací hlášku a zároveň mu vnutit knihovnu vlastních příkazů. Co tím míním? Stačí se podívat na obr. 1 níže.

Obr. 1: Uvítací hláška Fluentu (Uživatel Tomáš Prejda)

Startupový soubor
Jak to ovšem udělat? V principu je to velice jednoduché. Fluent při startu (anglicky startup) ještě než načte síť atp. načítá soubor s příponou .fluent, který se nachází ve složce Vašeho účtu (na operačním systému), např. C:\Users\prejda\.fluent – viz snímek obrazovky obr. 2 níže. Pokud jej tam nemáte, nezoufejte si – prostě si jej tam vytvořte přes Poznámkový blok nebo jakýkoliv jiný textový editor.

Obr. 2: Adresa startupového souboru

V základu Váš konfigurační soubor bude buď prázdný, anebo máte-li nainstalovaný Ansys Rocky, tak v něm budete mít hlášku vnucující Fluentu spuštění knihovny na coupling s Rockym, která vypadá následujícím způsobem na obr. 3.

Obr. 3: Příklad základního startupového souboru Fluentu

Použitý programovací jazyk
Vážený čtenáři – to, na co se díváte, je programovací jazyk SCHEME, jedná se o dialekt jazyka LISP, který někteří znají jako akronym pejorativního popisu sebe sama (Lots of Irritating Superfluous Parentheses). Špatnou zprávou je, že Fluent zatím skriptujeme pomocí SCHEME. Dobrou zprávou je, že Vás v něm naučíme pracovat v rámci našich školení.

Použití startupového souboru
K čemu to tedy mohu využít? Tak například ke tvorbě defaultních nastavení Fluentu, které bude mít při každém spuštění. Já si takto například nastavuji rozlišení obrázků na full HD, vypisuji si, jaký Fluent jsem spustil (ať vím, jestli to není 2D, single precision, stará verze atp) a závěrem, což je nejzajímavější, si skrze startupový soubor definuji knihovnu funkcí ve SCHEME, které se mi budou hodit později. Například v knihovně mám funkci, která mi všechny spárované stěny (mají v názvu shadow) přejmenuje tak, aby na straně pevné zóny byla přípona –solid a na straně tekutiny –fluid. Žádný shadow!

Příklad startupu (přivítání, informace, defaultní nastavení)
Podívejme se nyní na úsek kódu mého startup souboru Fluentu na obr. 4.

Obr. 4: Úsek startup souboru (Tomáš Prejda)

Nyní si ten kód trošku rozebereme. Řádky 1 – 3 posílají do Fluentu příkazy klasické fluentí konzole (TUI), které Fluentu říkají:

• 1: obrázky mi ukládej ve formátu png,
• 2: nepoužívej rozlišení dané velikostí okna Fluentu,
• 3: nastav jako rozlišení obrázků full HD (1920x1080) – toto je dostupné v nejnovějších verzích Fluentu.

Příkaz (newline) vytvoří nový řádek ve Fluentu. Není to úplný ekvivalent stringu "\n", protože ten pouze ve posune kurzor o řádek níže. (newline) vytvoří nový inputový řádek (to je to ">").

Řádek 8 nás uvítá (“ahoj prejda!”) a to udělá přístupem ku proměnnému prostředí uživatelského účtu, konkrétně ke proměnné HOMEPATH, která odkazuje na adresu Vašeho účtu na harddisku. Jedná se o složenou funkci. Vnější funkce (display VAR) zobrazí do konzole výraz následující slovo VAR. Místo VAR používám textovou interpolaci, resp. formátování stringu (format #f "Ahoj ~a!" VAR). ~a je placeholder textu, tedy místečko v textu, které nahradíme proměnnou. A tou proměnnou zde bude jméno uživatele ve Windows – nás. To získáme pomocí funkce (get-env). Ta vrátí adresu účtu (C:\Users\prejda). Okolní funkce, jako je (list-ref LIST INTEGER), (string-replace STRING SUBSTRING1 SUBSTRING2) a (cdr VAR) jsou použity na záčistku textu, aby místo „Ahoj C:\Users\prejda!” Fluent zobrazil „Ahoj prejda!”

Řádek 9 vypíše verzi Fluentu převodem výstupu funkce (client-inquire-release), ta vrátí seznam čísel. Z toho okolními funkcemi vytáhneme hodnoty (hlavní verze a update – 22.2) a tyto hodnoty pak zase pošle do textu, který je nám zobrazen jako „Spustil jsi Fluent ve verzi 22.2”.

Řádky 10 – 15 nám zobrazí v jakém módu jsme si Fluent spustili pomocí funkce (client-inquire-version). Ta opět vrací seznam hodnot, a pomocí funkce list-ref tyto hodnoty vytáhneme ven. Hláška zobrazená ve Fluentu je pak tedy „Konfigurace Fluentu je 3d,dp,”.

Řádek 16 vypíše do konzole adresu pracovního adresáře pomocí textové interpolace, jejímž zdrojem je funkce (get-pwd).

Řádek 17 nám připomene nové rozlišení obrázků a jejich formát (full HD a png).

Upozornění
Je třeba si dát pozor, že soubor startupu spouštíme dříve než máme načtený jakýkoliv case a data. Pokud tedy chceme při spuštění Fluentu zavolat nějakou funkci, která vyžaduje již načtená data, startup nebude fungovat a „sletí“ na prvním řádku, kde se objeví taková funkce. Všimněte si v TUI Fluentu, že některá menu se zpřístupní až po inicializaci či načtení dat.

Závěr
Startupový soubor dovede být poměrně mocným nástrojem, protože si v něm můžeme vytvořit defaultní nastavení Fluentu (např. rozlišení obrázků) a uložit knihovnu funkcí jazyku SCHEME, budeme používat za chodu programu. Taková knihovna nám může významně usnadnit práci, protože ji můžeme zaplnit funkcemi například na generaci kontur na řezech s vektorovými čarami s okamžitým uložením obrázků, nebo například na výše zmíněné přejmenování stěn. Do takové knihovny stejně tak můžeme uložit například naše vlastní matematické funkce, například generátor rotačních matic. Což Vás rád/i naučím/e osobně na školení.