計算結果分析ソルバーの開発手順

概要

iRICでは、既存のCGNSファイルの計算結果を読み込み、分析（・加工）することができます。 分析結果は、新たな CGNS ファイルに書き出すことができます。 計算結果分析ソルバーの開発手順は、通常のソルバー開発手順と同様です ( ソルバーの開発手順 参照)。

ここでは、計算結果分析ソルバーをFORTRANで開発する例を説明します。

一つのソルバーで複数の CGNS ファイルを扱う場合、操作対象の CGNS ファイルを 指定するために、 ソルバーの開発手順 で使用した関数とは 別の関数を用います (サブルーチン一覧 参照) 。 複数 CGNS ファイル用の関数は、末尾が "_mul_f" で終わっており、 ファイルIDを第一引数とします。 また、計算結果読み込み用に既存のCGNSを開く際は、 cg_iric_init_f の代わりに cg_iric_initread_f を用いて初期化を行います。

複数のCGNSファイルを扱ったソースコードの例を リスト 12 に示します。

リスト 12 複数CGNSファイルを扱ったソースコード（抜粋）
 1! (前略)
 2
 3! ファイルオープン、初期化
 4call cg_open_f(cgnsfile, CG_MODE_MODIFY, fin1, ier)
 5call cg_iric_init_f(fin1, ier)
 6
 7! (略)
 8
 9! 計算条件の読み込み等
10call cg_iric_read_functionalsize_mul_f(fin1, 'func', param_func_size, ier)
11
12! (略)
13
14!ファイルオープン、初期化（計算結果読み込み用）
15call cg_open_f(param_inputfile, CG_MODE_READ, fin2, ier)
16call cg_iric_initread_f(fin2, ier)
17
18! (略)
19
20! 計算結果の読み込み等
21call cg_iric_read_sol_count_mul_f(fin2, solcount, ier)
22
23! (略)
24
25! 計算結果の分析等
26
27! (略)
28
29! 分析結果等の出力
30call cg_iric_write_sol_time_mul_f(fin1, t, ier)
31
32! (略)
33
34! ファイルのクローズ
35call cg_close_f(fin1, ier)
36call cg_close_f(fin2, ier)
37
38! (後略)

既存のCGNSの計算結果をもとに、「魚の生息しやすさ」を算出するソルバーのソースコードを リスト 13 に示します。

リスト 13 既存のCGNSファイルを読み込み、分析するソルバーのソースコード
  1program SampleProgram2
  2  implicit none
  3  include 'cgnslib_f.h'
  4
  5  integer icount
  6  character(len=300) cgnsfile
  7
  8  integer:: fin1, fin2, ier, istatus
  9
 10  character(len=300) param_inputfile
 11  integer:: param_result
 12  character(len=100) param_resultother
 13  integer:: param_func_size
 14  double precision, dimension(:), allocatable:: param_func_param
 15  double precision, dimension(:), allocatable:: param_func_value
 16  character(len=100) resultname
 17
 18  integer:: isize, jsize
 19  double precision, dimension(:,:), allocatable:: grid_x, grid_y
 20  double precision, dimension(:,:), allocatable:: target_result
 21  double precision, dimension(:,:), allocatable:: analysis_result
 22  double precision:: tmp_target_result
 23  double precision:: tmp_analysis_result
 24
 25  integer:: i, j, f, solid, solcount, iter
 26  double precision:: t
 27
 28  ! Intel Fortran 用の記述。
 29  icount = nargs()
 30  if (icount.eq.2) then
 31    call getarg(1, cgnsfile, istatus)
 32  else
 33    write(*,*) "Input File not specified."
 34    stop
 35  end if
 36
 37  ! CGNS ファイルのオープン
 38  call cg_open_f(cgnsfile, CG_MODE_MODIFY, fin1, ier)
 39  if (ier /=0) STOP "*** Open error of CGNS file ***"
 40  ! 内部変数の初期化
 41  call cg_iric_init_f(fin1, ier)
 42
 43  ! 計算条件を読み込む
 44  call cg_iric_read_string_mul_f(fin1, 'inputfile', param_inputfile, ier)
 45  call cg_iric_read_integer_mul_f(fin1, 'result', param_result, ier)
 46  call cg_iric_read_string_mul_f(fin1, 'resultother', param_resultother, ier)
 47
 48  call cg_iric_read_functionalsize_mul_f(fin1, 'func', param_func_size, ier)
 49  allocate(param_func_param(param_func_size), param_func_value(param_func_size))
 50  call cg_iric_read_functional_mul_f(fin1, 'func', param_func_param, param_func_value, ier)
 51
 52  if (param_result .eq. 0) resultname = 'Depth(m)'
 53  if (param_result .eq. 1) resultname = 'Elevation(m)'
 54  if (param_result .eq. 2) resultname = param_resultother
 55
 56  ! 指定された CGNS ファイルから、格子を読み込む
 57  call cg_open_f(param_inputfile, CG_MODE_READ, fin2, ier)
 58  if (ier /=0) STOP "*** Open error of CGNS file 2 ***"
 59  call cg_iric_initread_f(fin2, ier)
 60
 61  ! 格子を読み込む
 62  call cg_iric_gotogridcoord2d_mul_f(fin2, isize, jsize, ier)
 63  allocate(grid_x(isize, jsize), grid_y(isize, jsize))
 64  call cg_iric_getgridcoord2d_mul_f(fin2, grid_x, grid_y, ier)
 65
 66  ! 読み込んだ格子を cgnsfile に出力する
 67  call cg_iric_writegridcoord2d_mul_f(fin1, isize, jsize, &
 68    grid_x, grid_y, ier)
 69
 70  ! 計算結果を読み込んで加工するためのメモリを確保
 71  allocate(target_result(isize, jsize), analysis_result(isize, jsize))
 72
 73  ! 計算結果を処理
 74  call cg_iric_read_sol_count_mul_f(fin2, solcount, ier)
 75
 76  do solid = 1, solcount
 77    ! 計算結果を読み込み
 78    call cg_iric_read_sol_time_mul_f(fin2, solid, t, ier)
 79    call cg_iric_read_sol_real_mul_f(fin2, solid, resultname, &
 80      target_result, ier)
 81
 82    ! 読み込んだ計算結果をもとに、魚の生息しやすさを算出する。
 83    do i = 1, isize
 84      do j = 1, jsize
 85        tmp_target_result = target_result(i, j)
 86        do f = 1, param_func_size
 87          if ( &
 88            param_func_param(f) .le. tmp_target_result .and. &
 89            param_func_param(f + 1) .gt. tmp_target_result) then
 90            tmp_analysis_result = &
 91              param_func_value(f) + &
 92              (param_func_value(f + 1) - param_func_value(f)) / &
 93              (param_func_param(f + 1) - param_func_param(f)) * &
 94              (tmp_target_result - param_func_param(f))
 95          endif
 96        end do
 97        analysis_result(i, j) = tmp_analysis_result
 98      end do
 99    end do
100
101    ! 処理済みの計算結果を出力
102    call cg_iric_write_sol_time_mul_f(fin1, t, ier)
103    call cg_iric_write_sol_real_mul_f(fin1, 'fish_existence', analysis_result, ier)
104  end do
105
106  ! CGNS ファイルのクローズ
107  call cg_close_f(fin1, ier)
108  call cg_close_f(fin2, ier)
109  stop
110end program SampleProgram2