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OpenFOAM の Windows へのインストール

OpenFOAM 12WSL 2Windows 11

Windows(Windows 10 バージョン 2004 以降)では Windows Subsystem for Linux(以下 WSL)によって Linux 用のアプリケーションを実行することができます。ここではこの機能を利用して OpenFOAM の公式パッケージをインストールし、実行する方法を説明します。なお WSL には「WSL 1」と「WSL 2」の2種類がありますが今回は「WSL 2」を使用します。

また、ここではOpenFOAM バージョン12のインストールについて説明します。バージョン11をインストールしたい場合は「OpenFOAM 11 の Windows へのインストール」を参照してください。

WSL の有効化と Ubuntu のインストール

デスクトップ下部の検索で「powershell」と検索し、PowerShell を管理者として実行します。

PowerShell を管理者として実行
PowerShell 管理者として実行

以下のコマンドを実行するとWSLの有効化がおこなわれ、Ubuntu のダウンロード、インストールが開始されます。

>wsl --install

ネット環境などにもよりますが、インストールには数分間かかります。

Ubuntu のダウンロード、インストール
Ubuntu のダウンロード、インストール

処理が正常に終わると「ディストリビューションが正常にインストールされました。'wsl.exe -d Ubuntu' を使用して起動できます」と表示されるので、以下のコマンドで Ubuntu を起動します。

>wsl -d Ubuntu

初回実行時のみセットアップ処理と、ユーザーアカウント作成処理が行われます。「Create a default Unix user account」と表示されたら適当なユーザー名、パスワードを入力してアカウントを作成します。以下の例ではユーザー名「MyName」としてアカウントを作成しています。パスワードは入力時には表示されないことに注意してください。

Provisioning the new WSL instance Ubuntu
This might take a while...
Create a default Unix user account: MyName
New password:
Retype new password:
passwd: password updated successfully
To run a command as administrator (user "root"), use "sudo ".
See "man sudo_root" for details.

Welcome to Ubuntu 24.04.2 LTS (GNU/Linux 5.15.167.4-microsoft-standard-WSL2 x86_64)

 * Documentation:  https://help.ubuntu.com
 * Management:     https://landscape.canonical.com
 * Support:        https://ubuntu.com/pro

 System information as of Tue May 13 10:53:11 JST 2025

  System load:  0.0                 Processes:             31
  Usage of /:   0.1% of 1006.85GB   Users logged in:       0
  Memory usage: 5%                  IPv4 address for eth0: 172.29.150.85
  Swap usage:   0%


This message is shown once a day. To disable it please create the
/home/MyName/.hushlogin file.
MyName@MyMachine:~$

上記方法でインストールした場合には Ubuntu のバージョンが自動選択されます(通常は WSL が対応している最新バージョン)。Ubuntu 起動後にコマンド「lsb_release -a」を実行して Ubuntu のバージョンが OpenFOAM のサポートしているものであることを確認します。

$lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: Ubuntu
Description:    Ubuntu 24.04.2 LTS
Release:        24.04
Codename:       noble

以上で Ubuntu のインストールが終了しました。以降、適当なフォルダを開き、エクスプローラーのアドレス欄に「wsl」と入力してエンターキーを押すとそのフォルダを作業フォルダとして Ubuntu の端末が起動します。

注意:Linux ディストリビューションを複数インストールしている場合はコマンドプロンプトで「wsl --set-default Ubuntu」と実行してデフォルトのディストリビューションを変更しておきます(参照:「WSL の基本的なコマンド | Microsoft Learn」)。

エクスプローラーから Ubuntu の端末を起動
エクスプローラーから Ubuntu の端末を起動

OpenFOAM のインストール

以下のコマンドで OpenFOAM のバージョン11がインストールされます。

$sudo sh -c "wget -O - https://dl.openfoam.org/gpg.key > /etc/apt/trusted.gpg.d/openfoam.asc"
$sudo add-apt-repository http://dl.openfoam.org/ubuntu
$sudo apt update
$sudo apt -y install openfoam12

次に以下のコマンドでユーザー設定を行います。この設定はインストール後に1度だけ行います。

$echo "source /opt/openfoam12/etc/bashrc" >> $HOME/.bashrc
$source $HOME/.bashrc

インストールが終わったら動作確認を行います。「foamRun -help」と入力して以下の様にヘルプが表示されれば OpenFOAM は正常にインストールされています。

$foamRun -help

Usage: foamRun [OPTIONS]
options:
  -case        specify alternate case directory, default is the cwd
  -fileHandler 
                    override the fileHandler
  -hostRoots <((host1 dir1) .. (hostN dirN))>
                    slave root directories (per host) for distributed running
  -libs '("lib1.so" ... "libN.so")'
                    pre-load libraries
  -noFunctionObjects
                    do not execute functionObjects
  -parallel         run in parallel
  -roots <(dir1 .. dirN)>
                    slave root directories for distributed running
  -solver     Solver name
  -srcDoc           display source code in browser
  -doc              display application documentation in browser
  -help             print the usage

Using: OpenFOAM-12 (see https://openfoam.org)
Build: 12-86e126a7bc4d

OpenFOAM 動作テスト

OpenFOAM のチュートリアルとして用意されている Pitz&Daily 問題を計算して OpenFOAM の動作を確認します。以下のコマンドを順次、実行します。

$cp -r $FOAM_TUTORIALS/incompressibleFluid/pitzDailySteady .
$cd pitzDailySteady
$blockMesh
$foamRun
$paraFoam

「paraFoam」コマンドで ParaView(paraFoam)が起動し、計算結果が読み込まれます。まずウィンドウ左側にある「Apply」ボタンをクリックします。

ParaFoam の起動
ParaFoam の起動

続いてツールバーにある「Time:」を「3」に変更します。

時刻の選択
時刻の選択

最後にツールバーにあるコンボボックスで変数として「U」(速度)を選択します。すると図の様に 3D ビューに速度の大きさがコンター表示されます。

変数の選択
変数の選択

これで Windows への OpenFOAM のインストール、動作確認が終了しました。次回以降は以下の手順で OpenFOAM を使用することができます。

  1. 作業に使いたいフォルダをエクスプローラーで開く
  2. エクスプローラーのアドレス欄で「wsl」コマンドを実行
  3. OpenFOAM の各コマンド(blockMesh、foamRun、paraFoamなど)を実行。

OpenFOAM のマイナーアップデート

OpenFOAM では同じメジャーバージョン(OpenFOAM 11, OpenFOAM 12 など...)中に、不具合の修正などでマイナーアップデートが行われることがあります。アップデートが存在するかどうかは「apt update」でパッケージ一覧を更新した後「sudo apt list --upgradable」で更新可能なパッケージを表示することで確認できます。

例えば以下のようにしてインストール済みの OpenFOAM のアップデートが存在するかを確認します。

$sudo apt update
$sudo apt list --upgradable | grep "openfoam"

アップデートが存在する場合は以下のようにしてインストール済みの OpenFOAM のみを更新できます。

$sudo apt install --only-upgrade openfoam12

更新後に「foamRun -help」などで確認すると「Build: 12-86e126a7bc4d」といったようにメジャーバージョン以下のビルドバージョン文字列が変わります。

アンインストール

インストールした OpenFOAM をアンインストールする場合は WSL 上で以下の様にします。OpenFOAM バージョン11をアンインストールする場合は「openfoam12」の部分を「openfoam11」とします。

$sudo apt purge openfoam12

Ubuntu そのものを Windows からアンインストールする場合はインストール時と同様に PowerShell を管理者として実行し、以下のように「wsl --unregister (ディストリビューション名)」でアンイストールします。

wsl --unregister Ubuntu

参照