객체 지향 기법을 사용한 계산 연속체 역학에 대한 텐서적 접근

이 논문에서는 연속체 역학을 위한 필드 작업 및 조작(FOAM) C++ 클래스 라이브러리의 원칙을 설명합니다. 우리의 의도는 신뢰할 수 있고 효율적인 계산 연속체 역학 코드를 개발하는 것을 최대한 쉽고 간편하게 만드는 것입니다. 이는 코드의 최상위 구문을 텐서 및 편미분 방정식에 대한 전통적인 수학적 표기법에 가깝게 하는 것으로 달성됩니다. 객체 지향 기법은 연속체 역학의 데이터 타입을 밀접하게 모방할 수 있게 하며, C++에서 가능한 연산자 오버로딩은 기본 연산에 대한 일반적인 수학 기호를 사용할 수 있게 합니다. 예를 들어, FOAM 계산 유체 역학 코드에서 다양한 유형의 난류 모델링 구현이 논의되며, 표준 테스트 사례인 정육면체 기둥 주위의 유동에 대한 계산 결과가 제시됩니다. FOAM 라이브러리의 유연성을 보여주기 위해 구조물 및 자기유체역학 문제를 해결하기 위한 코드도 제공되며 이에 대한 적절한 테스트 사례 결과가 주어집니다. © 1998 미국 물리학회.