hello CFD（OpenFOAM）

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2023-12-01

现在使用OpenFOAM的类型来改写myFirstFoam.C输出hello CFD了。在上一节，编译环境的设置已经完毕。在这里用户只需要改写主程序（.C文件）即可。打开myFirstFoam.C文件，输入：

#include "fvCFD.H"

int main()
{
    Info<< "hello CFD" << nl;
    return 0;
}

上面即通过OpenFOAM编写的输出hello CFD的程序。下面来分析一下具体的语句，第一行#include "fvCFD.H"表示对fvCFD.H文件进行包含。OpenFOAM中fvCFD.H文件是一个非常大的框架，它把OpenFOAM中大部分的基本的类型都包含了，在初学不知道应该调用OpenFOAM具体的什么类型的时候，建议直接把fvCFD.H文件进行包含省去寻找具体头文件的过程。

好奇的用户可能会想打开fvCFD.H文件来看看里面是什么。在这里不建议初学者刨根问底。不信的话用户可以试试搜索fvCFD.H并打开，看看里面是什么。绝对看不懂并且更加迷惑。

输出语句中的cout被Info替代，Info是OpenFOAM中用来输出的语句。不仅仅可以输出字符串，也可以输出其他各种的场（比如体向量场等）。后面的nl在OpenFOAM中用来表示换行，等同于C++中的endl。

那现在，myFirstFoam.C就已经编写好了。用户需要对他进行编译。在对他编译之前，用户可以尝试直接运行：

$ wmake

在这里程序会报错：

dyfluid@dyfluid:~/Solvers_DYFLUID/OpenFOAM_tut/helloCFDOpenFOAM$ wmake
Making dependency list for source file myFirstFoam.C
could not open file fvCFD.H for source file myFirstFoam.C due to No such file or directory
g++ -std=c++11 -m64 -Dlinux64 -DWM_ARCH_OPTION=64 -DWM_DP -DWM_LABEL_SIZE=32 -Wall -Wextra -Wold-style-cast -Wnon-virtual-dtor -Wno-unused-parameter -Wno-invalid-offsetof -O3  -DNoRepository -ftemplate-depth-100  -IlnInclude -I. -I/home/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-5.x/src/OpenFOAM/lnInclude -I/home/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-5.x/src/OSspecific/POSIX/lnInclude   -fPIC -c myFirstFoam.C -o Make/linux64GccDPInt32Opt/myFirstFoam.o
myFirstFoam.C:1:19: fatal error: fvCFD.H: 没有那个文件或目录
compilation terminated.
/home/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-5.x/wmake/rules/General/transform:25: recipe for target 'Make/linux64GccDPInt32Opt/myFirstFoam.o' failed
make: *** [Make/linux64GccDPInt32Opt/myFirstFoam.o] Error 1
dyfluid@dyfluid:~/Solvers_DYFLUID/OpenFOAM_tut/helloCFDOpenFOAM$

用户需要注意这个错误！以后你们会经常遇到这个错误。注意，错误提示（重要的代码写三遍！）

myFirstFoam.C:1:19: fatal error: fvCFD.H: 没有那个文件或目录

myFirstFoam.C:1:19: fatal error: fvCFD.H: 没有那个文件或目录

myFirstFoam.C:1:19: fatal error: fvCFD.H: 没有那个文件或目录

这个意思是说编译器找不到fvCFD.H这个文件。原因在于我们在myFirstFoam.C中，对fvCFD.H进行了包含，但没有指定编译器去哪找fvCFD.H这个文件。因此提示没有那个文件或目录。

Make/options文件内容指定

在这里，用户需要回想一下，在上一些，已经提起

options用来指定OpenFOAM需要调用的外挂库的路径以及名称；

那么在这里，用户应该改写options文件，将下面的内容添加进去：

EXE_INC = \
    -I$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude \
    -I$(LIB_SRC)/meshTools/lnInclude

其中的EXE_INC下面的这几行表示程序中头文件（本例中fvCFD.H）的路径。
-I$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude表示fvCFD.H文件存在于$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude下。$(LIB_SRC)是一个环境变量，在OpenFOAM中等同于$(FOAM_SRC)，其真实的位置可以通过键入echo $FOAM_SRC来查看，其会输出：
```
dyfluid@dyfluid:~/Solvers_DYFLUID/OpenFOAM_tut/helloCFDOpenFOAM$ /home/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-5.x/src
```
即$(LIB_SRC)文件夹等同于/home/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-5.x/src文件夹。因此用户这样写也是可以的：
```
EXE_INC = \
  -I/home/dyfluid/OpenFOAM/OpenFOAM-5.x/src/finiteVolume/lnInclude \
  -I$(LIB_SRC)/meshTools/lnInclude
```
前面的-I没有解释，OpenFOAM必须要这样写。
后面的\，如果有换行的话，OpenFOAM必须要添加。如果没有换行，可以不添加，比如这样写都是可以的：
```
EXE_INC = -I$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude \
  -I$(LIB_SRC)/meshTools/lnInclude
```
```
EXE_INC = -I$(LIB_SRC)/finiteVolume/lnInclude -I$(LIB_SRC)/meshTools/lnInclude
```
如果丢失\会报错：
```
Make/linux64GccDPInt32Opt/options:54: *** missing separator。 停止
```
同时注意，在提示missing separator错误之后，即使添加好\也依然会报错。这时候需要用wclean命令清空一下，再运行wmake。提醒：某些情况下如果Gcc编译器不匹配你的OpenFOAM版本号，也会出现类似问题。这也解释了，为什么比较高版本的OpenFOAM需要比较高版本的Gcc编译器。

在进行设置之后，用户可以运行wmake来对其进行编译随后用myFirstFoam尝试运行。