src/engine/engineTopoChangerMesh/pistonLayer/pistonLayer.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
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   4    \\    /   O peration     |
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  10
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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 Class
  26
  27 Description
  28     Engine mesh class with dynamic layering on the piston patch.
  29
  30 Author
  31     Tommaso Lucchini, Politecnico di Milano.
  32
  33 SourceFiles
  34     addpistonLayerModifiers.C
  35     pistonLayer.C
  36
  37 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  38
  39 #ifndef pistonLayer_H
  40 #define pistonLayer_H
  41
  42 #include "engineTopoChangerMesh.H"
  43 #include "enginePiston.H"
  44 #include "motionSolver.H"
  45 #include "polyPatchID.H"
  46 #include "polyMesh.H"
  47 #include "volPointInterpolation.H"
  48
  49 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  50
  51 namespace Foam
  52 {
  53
  54 // Class forward declarations
  55
  56 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  57                            Class pistonLayer Declaration
  58 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  59
  60 class pistonLayer
  61 :
  62     public engineTopoChangerMesh
  63 {
  64     // Private data
  65
  66         //- Piston patch
  67         enginePiston piston_;
  68
  69         //- Layering-to-deformation switch in crank-angle degrees
  70         scalar deformSwitch_;
  71
  72         //- name of the head pointSet
  73         word headPointsSetName_;
  74
  75         //- Piston Position
  76         scalar pistonPosition_;
  77
  78         //- Virtual piston position (pistonPosition + offSet)
  79         scalar virtualPistonPosition_;
  80
  81         //- deckHeight
  82         scalar deckHeight_;
  83
  84         //- deckHeight
  85         Switch scalePoints_;
  86
  87         //- deckHeight
  88         Switch movePointsBelowPiston_;
  89
  90     // Private Member Functions
  91
  92         //- Disallow default bitwise copy construct
  93         pistonLayer(const pistonLayer&);
  94
  95         //- Disallow default bitwise assignment
  96         void operator=(const pistonLayer&);
  97
  98         //- Make layering modifiers live
  99         void makeLayersLive();
 100
 101         //- Check if all patches exist, then calculate virtualPistonPosition,
 102         //- pistonPosition and deckHeight for the first time
 103         void checkAndCalculate();
 104
 105         //- Calculate the virtualPistonPosition,
 106         void setVirtualPistonPosition();
 107
 108         //- Add valve and piston zones and modifiers
 109         void addZonesAndModifiers();
 110
 111 public:
 112
 113     //- Runtime type information
 114     TypeName("pistonLayer");
 115
 116
 117     // Constructors
 118
 119         //- Construct from database
 120         explicit pistonLayer(const IOobject& io);
 121
 122
 123     // Destructor
 124
 125         virtual ~pistonLayer();
 126
 127     // Member Functions
 128
 129
 130         const scalar& pistonPosition() const
 131         {
 132             return pistonPosition_;
 133         }
 134
 135         scalar& pistonPosition()
 136         {
 137             return pistonPosition_;
 138         }
 139
 140         const scalar& virtualPistonPosition() const
 141         {
 142             return virtualPistonPosition_;
 143         }
 144
 145         scalar& virtualPistonPosition()
 146         {
 147             return virtualPistonPosition_;
 148         }
 149
 150         const scalar& deckHeight() const
 151         {
 152             return deckHeight_;
 153         }
 154
 155         scalar& deckHeight()
 156         {
 157             return deckHeight_;
 158         }
 159
 160
 161         const enginePiston& piston() const
 162         {
 163             return piston_;
 164         }
 165
 166         //- Return true for mesh deformation mode
 167         bool deformation() const
 168         {
 169             return
 170                 engTime().thetaRevolution() > -deformSwitch_
 171              && engTime().thetaRevolution() < deformSwitch_;
 172         }
 173
 174
 175         //- Move and morph
 176         virtual bool update();
 177
 178         //- Set boundary velocities
 179         void setBoundaryVelocity(volVectorField& U);
 180
 181 };
 182
 183
 184 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 185
 186 } // End namespace Foam
 187
 188 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 189
 190 #endif
 191
 192 // ************************************************************************* //