src/turbulenceModels/compressible/RAS/LRR/LRR.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
   4    \\    /   O peration     |
   5     \\  /    A nd           | Copyright (C) 1991-2010 OpenCFD Ltd.
   6      \\/     M anipulation  |
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of OpenFOAM.
  10
  11     OpenFOAM is free software: you can redistribute it and/or modify it
  12     under the terms of the GNU General Public License as published by
  13     the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  14     (at your option) any later version.
  15
  16     OpenFOAM is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  17     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  18     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  19     for more details.
  20
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License
  22     along with OpenFOAM.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Class
  25     Foam::compressible::RASModels::LRR
  26
  27 Description
  28     Launder, Reece and Rodi Reynolds-stress turbulence model for
  29     compressible flows.
  30
  31     The default model coefficients correspond to the following:
  32     @verbatim
  33         LRRCoeffs
  34         {
  35             Cmu         0.09;
  36             Clrr1       1.8;
  37             Clrr2       0.6;
  38             C1          1.44;
  39             C2          1.92;
  40             Cs          0.25;
  41             Ceps        0.15;
  42             Prt         1.0;        // only for compressible
  43             sigmaEps    1.3;
  44             sigmaR      0.81967;    // only for compressible
  45             couplingFactor  0.0;    // only for incompressible
  46         }
  47     @endverbatim
  48
  49 SourceFiles
  50     LRR.C
  51     LRRcorrect.C
  52
  53 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  54
  55 #ifndef compressibleLRR_H
  56 #define compressibleLRR_H
  57
  58 #include "RASModel.H"
  59
  60 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  61
  62 namespace Foam
  63 {
  64 namespace compressible
  65 {
  66 namespace RASModels
  67 {
  68
  69 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  70                            Class LRR Declaration
  71 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  72
  73 class LRR
  74 :
  75     public RASModel
  76 {
  77     // Private data
  78
  79         // Model coefficients
  80
  81             dimensionedScalar Cmu_;
  82
  83             dimensionedScalar Clrr1_;
  84             dimensionedScalar Clrr2_;
  85
  86             dimensionedScalar C1_;
  87             dimensionedScalar C2_;
  88             dimensionedScalar Cs_;
  89             dimensionedScalar Ceps_;
  90
  91             dimensionedScalar couplingFactor_;
  92
  93             dimensionedScalar sigmaR_;
  94             dimensionedScalar sigmaEps_;
  95             dimensionedScalar Prt_;
  96
  97
  98         // Fields
  99
 100             volSymmTensorField R_;
 101             volScalarField k_;
 102             volScalarField epsilon_;
 103             volScalarField mut_;
 104             volScalarField alphat_;
 105
 106
 107 public:
 108
 109     //- Runtime type information
 110     TypeName("LRR");
 111
 112     // Constructors
 113
 114         //- Construct from components
 115         LRR
 116         (
 117             const volScalarField& rho,
 118             const volVectorField& U,
 119             const surfaceScalarField& phi,
 120             const basicThermo& thermophysicalModel
 121         );
 122
 123
 124     //- Destructor
 125     virtual ~LRR()
 126     {}
 127
 128
 129     // Member Functions
 130
 131         //- Return the effective diffusivity for R
 132         tmp<volScalarField> DREff() const
 133         {
 134             return tmp<volScalarField>
 135             (
 136                 new volScalarField("DREff", mut_/sigmaR_ + mu())
 137             );
 138         }
 139
 140         //- Return the effective diffusivity for epsilon
 141         tmp<volScalarField> DepsilonEff() const
 142         {
 143             return tmp<volScalarField>
 144             (
 145                 new volScalarField("DepsilonEff", mut_/sigmaEps_ + mu())
 146             );
 147         }
 148
 149         //- Return the turbulence viscosity
 150         virtual tmp<volScalarField> mut() const
 151         {
 152             return mut_;
 153         }
 154
 155         //- Return the effective turbulent thermal diffusivity
 156         virtual tmp<volScalarField> alphaEff() const
 157         {
 158             return tmp<volScalarField>
 159             (
 160                 new volScalarField("alphaEff", alphat_ + alpha())
 161             );
 162         }
 163
 164         //- Return the turbulence kinetic energy
 165         virtual tmp<volScalarField> k() const
 166         {
 167             return k_;
 168         }
 169
 170         //- Return the turbulence kinetic energy dissipation rate
 171         virtual tmp<volScalarField> epsilon() const
 172         {
 173             return epsilon_;
 174         }
 175
 176         //- Return the Reynolds stress tensor
 177         virtual tmp<volSymmTensorField> R() const
 178         {
 179             return R_;
 180         }
 181
 182         //- Return the effective stress tensor including the laminar stress
 183         virtual tmp<volSymmTensorField> devRhoReff() const;
 184
 185         //- Return the source term for the momentum equation
 186         virtual tmp<fvVectorMatrix> divDevRhoReff(volVectorField& U) const;
 187
 188         //- Solve the turbulence equations and correct the turbulence viscosity
 189         virtual void correct();
 190
 191         //- Read RASProperties dictionary
 192         virtual bool read();
 193 };
 194
 195
 196 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 197
 198 } // End namespace RASModels
 199 } // End namespace compressible
 200 } // End namespace Foam
 201
 202 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 203
 204 #endif
 205
 206 // ************************************************************************* //