OpenFOAM v2006版本加入了对petsc库的支持。今天尝试着编译了一下，其间踏坑无数，差一点点就放弃了。不过好在坚持到了最后。此文留作日后备查。

1 编译petsc库

OpenFOAM v2006安装完毕后，进入到ThirdParty-v2006文件夹，输入下面的命令进行编译：

./Allwmake

一些独立库需要从网络上下载程序。如Petsc库可以从网站https://www.mcs.anl.gov/petsc/mirror/release-snapshots/下载3.13.2版本解压后放到路径下，然后运行命令进行编译：

./makePETSC

运行过程中会提示找不到blas和lapack，要从网络上下载，然而根本下载不下来。此时可以手动下载，然后随便放到一个路径中。

打开makePETSC文件，如下图所示修改其内容：

添加的内容选项为：

--download-f2cblaslapack=/opt/OpenFOAM/ThirdParty-v2006/f2cblaslapack-3.4.2.q4.tar.gz

重新运行./makePETSC，此时不要求重新下载，且能够编译blas与lapack。

然而又提示No module named 'distutils.sysconfig'，此时运行下面命令安装python3-distutils，重新编译后此问题解决。

sudo apt install python3-distutils

不过继续运行又报新的错误，错误提示为：

/usr/bin/ld: cannot find -lf2clapack
/usr/bin/ld: cannot find -lf2cblas

意思是找不到库libf2clapack与libf2cblas，问题很诡异，之前lapack与blas明明是成功编译了的。

搜索了一波，在文件夹petsc-3.13.2DPInt32externalpackagesf2cblaslapack-3.4.2.q4中发现了两个静态库文件libf2cblas.a与libf2clapack.a。

现在将这两个文件拷贝到系统库路径/usr/lib中。

cd /usr/lib
sudo cp /opt/OpenFOAM/ThirdParty-v2006/petsc-3.13.2/DPInt32/externalpackages/f2cblaslapack-3.4.2.q4/libf2cblas.a .
sudo cp /opt/OpenFOAM/ThirdParty-v2006/petsc-3.13.2/DPInt32/externalpackages/f2cblaslapack-3.4.2.q4/libf2clapack.a .

重新执行makePETSC进行编译，问题解决，petsc顺利安装完毕。。

2 编译petsc4Foam

OpenFOAM v2006在安装时，petsc4Foam的源文件已经被放置到了$WM_PROJECT_DIR/modules文件夹下。

运行下面的命令进行编译：

cd $WM_PROJECT_DIR/modules/external-solver
./Allwmake -prefix=openfoam

经过一段时间后编译完成。

编译完毕后利用命令foamHasLibrary -verbose petscFoam检查是否安装成功，此时提示错误：

说是找不到文件libpetsc.so.3.13。搜索了一下找到了此文件。

发现libpetsc.so.3.13文件异常，其大小为0 KB，不过文件libpetsc.so.3.13.2文件大小正常，这里将此文件拷贝到OpenFOAM的lib文件夹试试。

运行下面的命令：

lib
cp $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/linux64Gcc63DPInt32/petsc-3.13.2/lib/libpetsc.so.3.13.2 .
mv libpetsc.so.3.13.2 libpetsc.so.3.13

此时利用命令foamHasLibrary -verbose petscFoam进行检查，问题得到解决。

3 测试

这里使用petsc4Foam官方提供的pitzDaily算例进行测试，看是否安装成功。

cd $FOAM_RUN
cp -r $FOAM_TUTORIALS/incompressible/simpleFoam/pitzDaily .
cd pitzDaily/

只需要修改system/controlDict及system/fvSolution文件。

1、修改controlDict文件

只需要添加libs (petscFoam);以加载外部库。

FoamFile
{
    version     2.0;
    format      ascii;
    class       dictionary;
    location    "system";
    object      controlDict;
}

// 添加petscFoam库
libs            (petscFoam);

application     simpleFoam;
startFrom       startTime;
startTime       0;
stopAt          endTime;
endTime         2000;
deltaT          1;
writeControl    timeStep;
writeInterval   100;
purgeWrite      0;
writeFormat     ascii;
writePrecision  6;
writeCompression off;
timeFormat      general;
timePrecision   6;
runTimeModifiable true;
functions
{
    #includeFunc streamlines
}

2、fvSolution文件

修改fvSolution文件如下所示。

FoamFile
{
    version     2.0;
    format      ascii;
    class       dictionary;
    location    "system";
    object      fvSolution;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * //

solvers
{
    p
    {
        solver petsc;
        petsc
        {
            options
            {
                ksp_type  cg;
                ksp_cg_single_reduction  true;
                ksp_norm_type none;
                pc_type bjacobi;
                sub_pc_type ilu;
            }


            caching
            {
                matrix
                {
                    update always;
                }


                preconditioner
                {
                    update always;
                }
            }
        }
        
        tolerance       1e-06;
        relTol          0.1;
    }

    "(U|k|epsilon|omega|f|v2)"
    {
        solver petsc;


        petsc
        {
            options
            {
                ksp_type bicg;
                pc_type bjacobi;
                sub_pc_type ilu;
            }


            caching
            {
                matrix
                {
                    update always;
                }


                preconditioner
                {
                    update always;
                }
            }
        }


        tolerance       1e-05;
        relTol          0.1;
    }
}


SIMPLE
{
    nNonOrthogonalCorrectors 0;
    consistent      yes;


    residualControl
    {
        p               1e-2;
        U               1e-3;
        "(k|epsilon|omega|f|v2)" 1e-3;
    }
}

relaxationFactors
{
    equations
    {
        U               0.9; 
        ".*"            0.9; 
    }
}

修改完毕后执行命令进行计算：

blockMesh
simpleFoam

计算过程如下图所示，可以看到代数方程的求解的确使用的是PETSc。

计算结果如下图所示。

未发现任何问题。

注：OpenFOAM v8用相同的方式并不能解决编译，现在还没找到问题出在哪里。我决定要放弃org版了。

”