src/lagrangian/dieselSpray/spraySubModels/dispersionModel/stochasticDispersionRAS/stochasticDispersionRAS.C

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  20
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  22     along with OpenFOAM; if not, write to the Free Software Foundation,
  23     Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  24
  25 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  26
  27 #include "error.H"
  28
  29 #include "stochasticDispersionRAS.H"
  30 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  31
  32 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  33
  34 namespace Foam
  35 {
  36
  37 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  38
  39 defineTypeNameAndDebug(stochasticDispersionRAS, 0);
  40
  41 addToRunTimeSelectionTable
  42 (
  43     dispersionModel,
  44     stochasticDispersionRAS,
  45     dictionary
  46 );
  47
  48
  49 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  50
  51 // Construct from components
  52 stochasticDispersionRAS::stochasticDispersionRAS
  53 (
  54     const dictionary& dict,
  55     spray& sm
  56 )
  57 :
  58     dispersionRASModel(dict, sm)
  59 {}
  60
  61
  62 // * * * * * * * * * * * * * * * * Destructor  * * * * * * * * * * * * * * * //
  63
  64 stochasticDispersionRAS::~stochasticDispersionRAS()
  65 {}
  66
  67
  68 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
  69
  70 void stochasticDispersionRAS::disperseParcels() const
  71 {
  72
  73     const scalar cps = 0.16432;
  74     const vector one(1.0, 1.0, 1.0);
  75
  76     scalar dt = spray_.runTime().deltaT().value();
  77     const volScalarField& k = turbulence().k();
  78     //volVectorField gradk = fvc::grad(k);
  79     const volScalarField& epsilon = turbulence().epsilon();
  80     const volVectorField& U = spray_.U();
  81
  82     for
  83     (
  84         spray::iterator elmnt = spray_.begin();
  85         elmnt != spray_.end();
  86         ++elmnt
  87     )
  88     {
  89         label celli = elmnt().cell();
  90         scalar UrelMag = mag(elmnt().U() - U[celli] - elmnt().Uturb());
  91
  92         scalar Tturb = min
  93         (
  94             k[celli]/epsilon[celli],
  95             cps*pow(k[celli], 1.5)/epsilon[celli]/(UrelMag + SMALL)
  96         );
  97
  98         // parcel is perturbed by the turbulence
  99         if (dt < Tturb)
 100         {
 101             elmnt().tTurb() += dt;
 102
 103             if (elmnt().tTurb() > Tturb)
 104             {
 105                 elmnt().tTurb() = 0.0;
 106
 107                 scalar sigma = sqrt(2.0*k[celli]/3.0);
 108                 vector dir = 2.0*spray_.rndGen().vector01() - one;
 109                 dir /= mag(dir) + SMALL;
 110
 111                 // numerical recipes... Ch. 7. Random Numbers...
 112                 scalar x1,x2;
 113                 scalar rsq = 10.0;
 114                 while((rsq > 1.0) || (rsq == 0.0))
 115                 {
 116                     x1 = 2.0*spray_.rndGen().scalar01() - 1.0;
 117                     x2 = 2.0*spray_.rndGen().scalar01() - 1.0;
 118                     rsq = x1*x1 + x2*x2;
 119                 }
 120
 121                 scalar fac = sqrt(-2.0*log(rsq)/rsq);
 122
 123                 fac *= mag(x1);
 124
 125                 elmnt().Uturb() = sigma*fac*dir;
 126
 127             }
 128         }
 129         else
 130         {
 131             elmnt().tTurb() = GREAT;
 132             elmnt().Uturb() = vector::zero;
 133         }
 134     }
 135 }
 136
 137
 138 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 139
 140 } // End namespace Foam
 141
 142 // ************************************************************************* //