OpenFOAM的applications中所看到的标准求解器icoFOAM，simpleFOAM等。显然这一需求是非常大的，从OpenFOAM问世以来，已有很多用户定义了自己的求解器。这类需求的特点是，并不需要特别关心，离散和求解的最底层的知识，如时间项离散，空间项离散等，关注的重点是求解的步骤或者流程。在编程中，通常是顶层的求解流程的开发，在多数情况下可以不编译OpenFOAM的finiteVolume和OpenFOAM库。这种顶层的求解器的开发，是我们以前常常忽略的，或者是以前没有能力做到的。需要指出的是，商业软件中的所谓udf，user subroutine和这是不可相比的。
3)用户自己定义离散方法等。对于研究离散格式、代数求解器等人来说，更关注时间项ddt，扩散项Laplacian，对流项div是如何离散的，能否有更高效更高精度的离散方法，这需要修改finiteVolume库和OpenFOAM库中对应的代码。尤其是对流项，尽管OpenFOAM已经提供了基于NVD和TVD的模板和40多种有名的高阶高精度格式，但可以预见，这仍然是不够的，毕竟对流项的离散仍然是目前CFD的重点研究方向。
可以肯定的是，目前有很多人关注类型2的应用，毕竟将OpenFOAM当成Fluent或Star-CCM来使用，并不见得方便。但是将OpenFOAM作为类库来构建自己的求解器，这是其它软件无法实现的。
二．OpenFOAM程序开发的基本知识 2.1OpenFOAM的基本术语 重要的环境变量:
$WM_PROJECT_USER_DIR ―― OpenFOAM的用户目录 $FOAM_TUTORIALS ------OpenFOAM的算例目录 $ FOAM _SRC ------OpenFOAM库的源程序目录 $ FOAM_APP ------ OpenFOAM的求解器目录
$ FOAM_APPBIN ------- OpenFOAM的求解器执行文件目录 $ FOAM_RUN ------用户的算例目录 重要的shell：
run ＝ cd to $FOAM_RUN src = cd to $FOAM_SRC app = cd to $FOAM_APP util = cd to $FOAM_APP/utilities
sol = cd to $FOAM_APP/solvers tut = cd to $FOAM_TUTORIALS 求解器的基本文件结构
appName 包含求解器源代码的目录 +appName.C 求解器主程序 ＋CreateFields.H 场变量的声明和初始化 +Make/ 编译指令
+files 编译需要的源程序文件和生成的目标文件 +options 编译选项,如链接库等 appName/appName.C是求解器的主程序
appName/createFields.H声明变量，并从文件中读入初值，如p，物性。
appName/Make/files 所有源程序的名称，一个文件一行，最后一行是目标代码的名称和存放位置，EXE=$(FOAM_USER_APPBIN)/appName
appName/Make/options设定查找头文件和库的路径，EXE_INCS,和需要链接的库EXE_LIBS 算例的基本文件结构
case/ 算例目录
+0/ 包含初始和边界条件
+constant/ 包含初次读入后，不随时间变化的数据 +polyMesh/ 包含多面体网格数据 +transportProperties/ 包含物性数据
+system/ 包含计算控制和离散格式设定 +controlDict 包含计算控制，如时间步长等 +fvSchemes 包含离散格式设定
+fvSolutions 包含代数求解器或SIMPLE，PISO算法设定 具体而言
case/0 每个需求解的变量需要一个文件设定其初始边界条件 case/constant/polyMesh 网格数据，如owner neighbour points faces boundary case/system/transportProperties 物性数据
case/system/controlDict 设定起始终止时间，时间步长，输出控制
case/system/fvSchemes 设定程序用到的每个微分算子的离散格式
case/system/fvSolution 为每个变量选择代数方程求解器/收敛精度及PISO等算法设定 三．OpenFOAM程序开发的理论知识
作求解开发，必须能写出需要求解的控制方程及其定解条件，并且对于如何求解方程或方程组的步骤已经明确。
这些流体力学、传热学以及相关的理论是必需的，所谓连续介质力学中的数学模型，控制方程和定解条件就是表示它的语言。
在这里是不可能说清楚的，这要看个人的功底了。 四 .OpenFOAM程序开发的最简单的例子
下面采用OpenFOAM来开发一个用户自己的求解器。主要是利用OpenFOAM的标准求解器icoFoam，用户不需要写任何代码，只为为了熟悉OpenFOAM程序开发的环境和步骤。 步骤：
1) 将icoFoam目录拷贝到新的目录 可采用下面的Linux的命令实现： 到OpenFOAM的incompressible目录 cd applications/incompressible cp –r icoFoam myicoFoam
以上只是复制目录icoFoam到新的位置，并且新目录名为myicoFoam cd myicoFoam
进入新的目录，查看一下，可以看到里面的文件和icoFoam中是否一样 2) 原文件改名，并且删除依赖文件 将icoFoam.C改名myicoFoam.C mv icoFoam.C myicoFoam.C 删除依赖文件 rm icoFoam.dep
3) 修改编译文件files和options 进入Make目录，打开files文件， 将 icoFoam.C 源程序文件名
EXE = $(FOAM_APPBIN)/icoFoam 可执行文件名 修改为
myicoFoam.C 源程序文件名
EXE = $(FOAM_APPBIN)/myicoFoam 可执行文件名 此例中options不需修改，可以打开看看 EXE_INC = \\ 头文件包含
-I$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude EXE_LIBS = \\ 链接库 -lfiniteVolume
4）删除原来的obj文件 rm –rf linuxGccDPOpt cd .. 5）编译 wmake 6) 检验一下
到tutorial目录，检验一下 myicoFoam . cavity
六.OpenFOAM程序开发――例子一：在icoFoam中加入温度场求解 准备： 能量控制方程：
dT/dt+div(den*U*T)=div(a gradT) 在壁面上给定值条件。 需要解决的问题： a）如何创建标量场，T b) 如何创建物性，a
c）如何定义温度方程，并求解 d) 如何在算例中设定T和a e)如何设定T的离散格式
f)如何设定T的求解器的收敛标准等 步骤：
1)创建程序需要的新物性和新变量场
打开myicoFoam.C可以看到，程序开始运行时调用CreateFields.H，创建变量场。 打开CreateFields.H，可以看到程序首先从transportProperties文件中读入物性， Info<< \ IOdictionary transportProperties (
IOobject (
\ 从字典文件transportProperties读入 runTime.constant(), //transportProperties文件位于目录runTime.constant()中 mesh, 网格对象 IOobject::MUST_READ, IOobject::NO_WRITE )
); 创建了Iodictionary类型对象 transportProperties dimensionedScalar nu //首先读入粘性系数 (
transportProperties.lookup(\
); 创建有量纲标量nu，nu通过从字典transportProperties查找”nu”来赋值 可以加上新方程需要的物性
dimensionedScalar DT //首先读入热扩散率 (
transportProperties.lookup(\
); 创建有量纲标量DT，DT通过从字典transportProperties查找”DT”来赋值
此外还要从createFields中读入p,U场，我们要加入的新的变量场为温度场T，最快的加入温度场的方法是拷贝p场的代码，修改为 Info<< \ volScalarField T (
IOobject
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