src/turbulenceModels/compressible/RAS/RASModel/RASModel.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 "RASModel.H"
  28 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  29
  30 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  31
  32 namespace Foam
  33 {
  34 namespace compressible
  35 {
  36
  37 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  38
  39 defineTypeNameAndDebug(RASModel, 0);
  40 defineRunTimeSelectionTable(RASModel, dictionary);
  41 addToRunTimeSelectionTable(turbulenceModel, RASModel, turbulenceModel);
  42
  43 // * * * * * * * * * * * * * Protected Member Functions  * * * * * * * * * * //
  44
  45 void RASModel::printCoeffs()
  46 {
  47     if (printCoeffs_)
  48     {
  49         Info<< type() << "Coeffs" << coeffDict_ << endl;
  50     }
  51 }
  52
  53
  54 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  55
  56 RASModel::RASModel
  57 (
  58     const word& type,
  59     const volScalarField& rho,
  60     const volVectorField& U,
  61     const surfaceScalarField& phi,
  62     const basicThermo& thermophysicalModel
  63 )
  64 :
  65     turbulenceModel(rho, U, phi, thermophysicalModel),
  66
  67     IOdictionary
  68     (
  69         IOobject
  70         (
  71             "RASProperties",
  72             U.time().constant(),
  73             U.db(),
  74             IOobject::MUST_READ,
  75             IOobject::NO_WRITE
  76         )
  77     ),
  78
  79     turbulence_(lookup("turbulence")),
  80     printCoeffs_(lookupOrDefault<Switch>("printCoeffs", false)),
  81     coeffDict_(subOrEmptyDict(type + "Coeffs")),
  82
  83     k0_("k0", dimVelocity*dimVelocity, SMALL),
  84     epsilon0_("epsilon0", k0_.dimensions()/dimTime, SMALL),
  85     epsilonSmall_("epsilonSmall", epsilon0_.dimensions(), SMALL),
  86     omega0_("omega0", dimless/dimTime, SMALL),
  87     omegaSmall_("omegaSmall", omega0_.dimensions(), SMALL),
  88
  89     y_(mesh_)
  90 {
  91     // Force the construction of the mesh deltaCoeffs which may be needed
  92     // for the construction of the derived models and BCs
  93     mesh_.deltaCoeffs();
  94 }
  95
  96
  97 // * * * * * * * * * * * * * * * * Selectors * * * * * * * * * * * * * * * * //
  98
  99 autoPtr<RASModel> RASModel::New
 100 (
 101     const volScalarField& rho,
 102     const volVectorField& U,
 103     const surfaceScalarField& phi,
 104     const basicThermo& thermophysicalModel
 105 )
 106 {
 107     word modelName;
 108
 109     // Enclose the creation of the dictionary to ensure it is deleted
 110     // before the turbulenceModel is created otherwise the dictionary is
 111     // entered in the database twice
 112     {
 113         IOdictionary dict
 114         (
 115             IOobject
 116             (
 117                 "RASProperties",
 118                 U.time().constant(),
 119                 U.db(),
 120                 IOobject::MUST_READ,
 121                 IOobject::NO_WRITE
 122             )
 123         );
 124
 125         dict.lookup("RASModel") >> modelName;
 126     }
 127
 128     Info<< "Selecting RAS turbulence model " << modelName << endl;
 129
 130     dictionaryConstructorTable::iterator cstrIter =
 131         dictionaryConstructorTablePtr_->find(modelName);
 132
 133     if (cstrIter == dictionaryConstructorTablePtr_->end())
 134     {
 135         FatalErrorIn
 136         (
 137             "RASModel::New(const volScalarField&, "
 138             "const volVectorField&, const surfaceScalarField&, "
 139             "basicThermo&)"
 140         )   << "Unknown RASModel type " << modelName
 141             << endl << endl
 142             << "Valid RASModel types are :" << endl
 143             << dictionaryConstructorTablePtr_->toc()
 144             << exit(FatalError);
 145     }
 146
 147     return autoPtr<RASModel>
 148     (
 149         cstrIter()(rho, U, phi, thermophysicalModel)
 150     );
 151 }
 152
 153
 154 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
 155
 156 scalar RASModel::yPlusLam(const scalar kappa, const scalar E) const
 157 {
 158     scalar ypl = 11.0;
 159
 160     for (int i=0; i<10; i++)
 161     {
 162         ypl = log(E*ypl)/kappa;
 163     }
 164
 165     return ypl;
 166 }
 167
 168
 169 tmp<scalarField> RASModel::yPlus(const label patchNo, const scalar Cmu) const
 170 {
 171     const fvPatch& curPatch = mesh_.boundary()[patchNo];
 172
 173     tmp<scalarField> tYp(new scalarField(curPatch.size()));
 174     scalarField& Yp = tYp();
 175
 176     if (curPatch.isWall())
 177     {
 178         Yp = pow(Cmu, 0.25)
 179             *y_[patchNo]
 180             *sqrt(k()().boundaryField()[patchNo].patchInternalField())
 181            /(
 182                 mu().boundaryField()[patchNo].patchInternalField()
 183                /rho_.boundaryField()[patchNo]
 184             );
 185     }
 186     else
 187     {
 188         WarningIn
 189         (
 190             "tmp<scalarField> RASModel::yPlus(const label patchNo) const"
 191         )   << "Patch " << patchNo << " is not a wall. Returning null field"
 192             << nl << endl;
 193
 194         Yp.setSize(0);
 195     }
 196
 197     return tYp;
 198 }
 199
 200
 201 void RASModel::correct()
 202 {
 203     if (mesh_.changing())
 204     {
 205         y_.correct();
 206     }
 207 }
 208
 209
 210 bool RASModel::read()
 211 {
 212     if (regIOobject::read())
 213     {
 214         lookup("turbulence") >> turbulence_;
 215
 216         if (const dictionary* dictPtr = subDictPtr(type() + "Coeffs"))
 217         {
 218             coeffDict_ <<= *dictPtr;
 219         }
 220
 221         k0_.readIfPresent(*this);
 222         epsilon0_.readIfPresent(*this);
 223         epsilonSmall_.readIfPresent(*this);
 224         omega0_.readIfPresent(*this);
 225         omegaSmall_.readIfPresent(*this);
 226
 227         return true;
 228     }
 229     else
 230     {
 231         return false;
 232     }
 233 }
 234
 235
 236 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 237
 238 } // End namespace compressible
 239 } // End namespace Foam
 240
 241 // ************************************************************************* //