src/turbulenceModels/compressible/LES/DeardorffDiffStress/DeardorffDiffStress.C

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  20
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  23     Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  24
  25 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  26
  27 #include "DeardorffDiffStress.H"
  28 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  29
  30 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  31
  32 namespace Foam
  33 {
  34 namespace compressible
  35 {
  36 namespace LESModels
  37 {
  38
  39 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  40
  41 defineTypeNameAndDebug(DeardorffDiffStress, 0);
  42 addToRunTimeSelectionTable(LESModel, DeardorffDiffStress, dictionary);
  43
  44
  45 // * * * * * * * * * * * * * Private Member Functions  * * * * * * * * * * * //
  46
  47 void DeardorffDiffStress::updateSubGridScaleFields(const volScalarField& K)
  48 {
  49     muSgs_ = ck_*rho()*sqrt(K)*delta();
  50     muSgs_.correctBoundaryConditions();
  51
  52     alphaSgs_ = muSgs_/Prt_;
  53     alphaSgs_.correctBoundaryConditions();
  54 }
  55
  56
  57 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  58
  59 DeardorffDiffStress::DeardorffDiffStress
  60 (
  61     const volScalarField& rho,
  62     const volVectorField& U,
  63     const surfaceScalarField& phi,
  64     const basicThermo& thermoPhysicalModel
  65 )
  66 :
  67     LESModel(typeName, rho, U, phi, thermoPhysicalModel),
  68     GenSGSStress(rho, U, phi, thermoPhysicalModel),
  69
  70     ck_
  71     (
  72         dimensioned<scalar>::lookupOrAddToDict
  73         (
  74             "ck",
  75             coeffDict_,
  76             0.094
  77         )
  78     ),
  79     cm_
  80     (
  81         dimensioned<scalar>::lookupOrAddToDict
  82         (
  83             "cm",
  84             coeffDict_,
  85             4.13
  86         )
  87     )
  88 {
  89     updateSubGridScaleFields(0.5*tr(B_));
  90
  91     printCoeffs();
  92 }
  93
  94
  95 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
  96
  97 void DeardorffDiffStress::correct(const tmp<volTensorField>& tgradU)
  98 {
  99     const volTensorField& gradU = tgradU();
 100
 101     GenSGSStress::correct(gradU);
 102
 103     volSymmTensorField D = symm(gradU);
 104
 105     volSymmTensorField P = -rho()*twoSymm(B_ & gradU);
 106
 107     volScalarField K = 0.5*tr(B_);
 108
 109     solve
 110     (
 111         fvm::ddt(rho(), B_)
 112       + fvm::div(phi(), B_)
 113       - fvm::laplacian(DBEff(), B_)
 114       + fvm::Sp(cm_*rho()*sqrt(K)/delta(), B_)
 115      ==
 116         P
 117       + 0.8*rho()*K*D
 118       - (2*ce_ - 0.667*cm_)*I*rho()*epsilon()
 119     );
 120
 121
 122     // Bounding the component kinetic energies
 123
 124     forAll(B_, celli)
 125     {
 126         B_[celli].component(symmTensor::XX) =
 127             max(B_[celli].component(symmTensor::XX), 1.0e-10);
 128         B_[celli].component(symmTensor::YY) =
 129             max(B_[celli].component(symmTensor::YY), 1.0e-10);
 130         B_[celli].component(symmTensor::ZZ) =
 131             max(B_[celli].component(symmTensor::ZZ), 1.0e-10);
 132     }
 133
 134     K = 0.5*tr(B_);
 135     bound(K, k0());
 136
 137     updateSubGridScaleFields(K);
 138 }
 139
 140
 141 bool DeardorffDiffStress::read()
 142 {
 143     if (GenSGSStress::read())
 144     {
 145         ck_.readIfPresent(coeffDict());
 146         cm_.readIfPresent(coeffDict());
 147
 148         return true;
 149     }
 150     else
 151     {
 152         return false;
 153     }
 154 }
 155
 156
 157 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 158
 159 } // End namespace LESModels
 160 } // End namespace compressible
 161 } // End namespace Foam
 162
 163 // ************************************************************************* //