src/lagrangian/intermediate/parcels/Templates/ReactingMultiphaseParcel/ReactingMultiphaseParcelIO.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
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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 "ReactingMultiphaseParcel.H"
  28 #include "IOstreams.H"
  29
  30 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  31
  32 template <class ParcelType>
  33 Foam::string Foam::ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>::propHeader =
  34     ReactingParcel<ParcelType>::propHeader
  35   + " nGas(Y1..YN)"
  36   + " nLiquid(Y1..YN)"
  37   + " nSolid(Y1..YN)";
  38
  39
  40 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  41
  42 template<class ParcelType>
  43 Foam::ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>::ReactingMultiphaseParcel
  44 (
  45     const Cloud<ParcelType>& cloud,
  46     Istream& is,
  47     bool readFields
  48 )
  49 :
  50     ReactingParcel<ParcelType>(cloud, is, readFields),
  51     YGas_(0),
  52     YLiquid_(0),
  53     YSolid_(0),
  54     canCombust_(false)
  55 {
  56     if (readFields)
  57     {
  58         const ReactingMultiphaseCloud<ParcelType>& cR =
  59             dynamic_cast<const ReactingMultiphaseCloud<ParcelType>&>(cloud);
  60
  61         const label idGas = cR.composition().idGas();
  62         const label nGas = cR.composition().componentNames(idGas).size();
  63         const label idLiquid = cR.composition().idLiquid();
  64         const label nLiquid = cR.composition().componentNames(idLiquid).size();
  65         const label idSolid = cR.composition().idGas();
  66         const label nSolid = cR.composition().componentNames(idSolid).size();
  67
  68         YGas_.setSize(nGas);
  69         YLiquid_.setSize(nLiquid);
  70         YSolid_.setSize(nSolid);
  71
  72         is >> YGas_ >> YLiquid_ >> YSolid_;
  73
  74         // scale the mass fractions
  75         const scalarField& YMix = this->Y_;
  76         YGas_ /= YMix[GAS] + ROOTVSMALL;
  77         YLiquid_ /= YMix[LIQ] + ROOTVSMALL;
  78         YSolid_ /= YMix[SLD] + ROOTVSMALL;
  79     }
  80
  81     // Check state of Istream
  82     is.check
  83     (
  84         "ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>::ReactingMultiphaseParcel"
  85         "("
  86             "const Cloud<ParcelType>&, "
  87             "Istream&, "
  88             "bool"
  89         ")"
  90     );
  91 }
  92
  93
  94 template<class ParcelType>
  95 void Foam::ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>::readFields
  96 (
  97     Cloud<ParcelType>& cIn
  98 )
  99 {
 100     if (!cIn.size())
 101     {
 102         return;
 103     }
 104
 105     ReactingMultiphaseCloud<ParcelType>& c =
 106         dynamic_cast<ReactingMultiphaseCloud<ParcelType>&>(cIn);
 107
 108     ReactingParcel<ParcelType>::readFields(c);
 109
 110     // Get names and sizes for each Y...
 111     const label idGas = c.composition().idGas();
 112     const wordList& gasNames = c.composition().componentNames(idGas);
 113     const label idLiquid = c.composition().idLiquid();
 114     const wordList& liquidNames = c.composition().componentNames(idLiquid);
 115     const label idSolid = c.composition().idSolid();
 116     const wordList& solidNames = c.composition().componentNames(idSolid);
 117     const wordList& stateLabels = c.composition().stateLabels();
 118
 119     // Set storage for each Y... for each parcel
 120     forAllIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 121     {
 122         ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p = iter();
 123         p.YGas_.setSize(gasNames.size(), 0.0);
 124         p.YLiquid_.setSize(liquidNames.size(), 0.0);
 125         p.YSolid_.setSize(solidNames.size(), 0.0);
 126     }
 127
 128     // Populate YGas for each parcel
 129     forAll(gasNames, j)
 130     {
 131         IOField<scalar> YGas
 132         (
 133             c.fieldIOobject
 134             (
 135                 "Y" + gasNames[j] + stateLabels[idGas],
 136                 IOobject::MUST_READ
 137             )
 138         );
 139
 140         label i = 0;
 141         forAllIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 142         {
 143             ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p = iter();
 144             p.YGas_[j] = YGas[i++]/(p.Y()[GAS] + ROOTVSMALL);
 145         }
 146     }
 147     // Populate YLiquid for each parcel
 148     forAll(liquidNames, j)
 149     {
 150         IOField<scalar> YLiquid
 151         (
 152             c.fieldIOobject
 153             (
 154                 "Y" + liquidNames[j] + stateLabels[idLiquid],
 155                  IOobject::MUST_READ
 156             )
 157         );
 158
 159         label i = 0;
 160         forAllIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 161         {
 162             ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p = iter();
 163             p.YLiquid_[j] = YLiquid[i++]/(p.Y()[LIQ] + ROOTVSMALL);
 164         }
 165     }
 166     // Populate YSolid for each parcel
 167     forAll(solidNames, j)
 168     {
 169         IOField<scalar> YSolid
 170         (
 171             c.fieldIOobject
 172             (
 173                 "Y" + solidNames[j] + stateLabels[idSolid],
 174                 IOobject::MUST_READ
 175             )
 176         );
 177
 178         label i = 0;
 179         forAllIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 180         {
 181             ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p = iter();
 182             p.YSolid_[j] = YSolid[i++]/(p.Y()[SLD] + ROOTVSMALL);
 183         }
 184     }
 185 }
 186
 187
 188 template<class ParcelType>
 189 void Foam::ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>::writeFields
 190 (
 191     const Cloud<ParcelType>& cIn
 192 )
 193 {
 194     const ReactingMultiphaseCloud<ParcelType>& c =
 195         dynamic_cast<const ReactingMultiphaseCloud<ParcelType>&>(cIn);
 196
 197     ReactingParcel<ParcelType>::writeFields(c);
 198
 199     label np =  c.size();
 200
 201     // Write the composition fractions
 202     if (np > 0)
 203     {
 204         const wordList& stateLabels = c.composition().stateLabels();
 205
 206         const label idGas = c.composition().idGas();
 207         const wordList& gasNames = c.composition().componentNames(idGas);
 208         forAll(gasNames, j)
 209         {
 210             IOField<scalar> YGas
 211             (
 212                 c.fieldIOobject
 213                 (
 214                     "Y" + gasNames[j] + stateLabels[idGas],
 215                     IOobject::NO_READ
 216                 ),
 217                 np
 218             );
 219
 220             label i = 0;
 221             forAllConstIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 222             {
 223                 const ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p0 = iter();
 224                 YGas[i++] = p0.YGas()[j]*p0.Y()[GAS];
 225             }
 226
 227             YGas.write();
 228         }
 229
 230         const label idLiquid = c.composition().idLiquid();
 231         const wordList& liquidNames = c.composition().componentNames(idLiquid);
 232         forAll(liquidNames, j)
 233         {
 234             IOField<scalar> YLiquid
 235             (
 236                 c.fieldIOobject
 237                 (
 238                     "Y" + liquidNames[j] + stateLabels[idLiquid],
 239                     IOobject::NO_READ
 240                 ),
 241                 np
 242             );
 243
 244             label i = 0;
 245             forAllConstIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 246             {
 247                 const ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p0 = iter();
 248                 YLiquid[i++] = p0.YLiquid()[j]*p0.Y()[LIQ];
 249             }
 250
 251             YLiquid.write();
 252         }
 253
 254         const label idSolid = c.composition().idSolid();
 255         const wordList& solidNames = c.composition().componentNames(idSolid);
 256         forAll(solidNames, j)
 257         {
 258             IOField<scalar> YSolid
 259             (
 260                 c.fieldIOobject
 261                 (
 262                     "Y" + solidNames[j] + stateLabels[idSolid],
 263                     IOobject::NO_READ
 264                 ),
 265                 np
 266             );
 267
 268             label i = 0;
 269             forAllConstIter(typename Cloud<ParcelType>, c, iter)
 270             {
 271                 const ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p0 = iter();
 272                 YSolid[i++] = p0.YSolid()[j]*p0.Y()[SLD];
 273             }
 274
 275             YSolid.write();
 276         }
 277     }
 278 }
 279
 280
 281 // * * * * * * * * * * * * * * * IOstream Operators  * * * * * * * * * * * * //
 282
 283 template<class ParcelType>
 284 Foam::Ostream& Foam::operator<<
 285 (
 286     Ostream& os,
 287     const ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>& p
 288 )
 289 {
 290     scalarField YGasLoc = p.YGas()*p.Y()[0];
 291     scalarField YLiquidLoc = p.YLiquid()*p.Y()[1];
 292     scalarField YSolidLoc = p.YSolid()*p.Y()[2];
 293     if (os.format() == IOstream::ASCII)
 294     {
 295         os  << static_cast<const ReactingParcel<ParcelType>&>(p)
 296             << token::SPACE << YGasLoc
 297             << token::SPACE << YLiquidLoc
 298             << token::SPACE << YSolidLoc;
 299     }
 300     else
 301     {
 302         os  << static_cast<const ReactingParcel<ParcelType>&>(p);
 303         os  << YGasLoc << YLiquidLoc << YSolidLoc;
 304     }
 305
 306     // Check state of Ostream
 307     os.check
 308     (
 309         "Ostream& operator<<"
 310         "("
 311             "Ostream&, "
 312             "const ReactingMultiphaseParcel<ParcelType>&"
 313         ")"
 314     );
 315
 316     return os;
 317 }
 318
 319
 320 // ************************************************************************* //