src/turbulenceModels/incompressible/LES/DeardorffDiffStress/DeardorffDiffStress.C

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  20
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  22     along with OpenFOAM.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  25
  26 #include "DeardorffDiffStress.H"
  27 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  28
  29 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  30
  31 namespace Foam
  32 {
  33 namespace incompressible
  34 {
  35 namespace LESModels
  36 {
  37
  38 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  39
  40 defineTypeNameAndDebug(DeardorffDiffStress, 0);
  41 addToRunTimeSelectionTable(LESModel, DeardorffDiffStress, dictionary);
  42
  43 // * * * * * * * * * * * * * Private Member Functions  * * * * * * * * * * * //
  44
  45 void DeardorffDiffStress::updateSubGridScaleFields(const volScalarField& K)
  46 {
  47     nuSgs_ = ck_*sqrt(K)*delta();
  48     nuSgs_.correctBoundaryConditions();
  49 }
  50
  51
  52 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  53
  54 DeardorffDiffStress::DeardorffDiffStress
  55 (
  56     const volVectorField& U,
  57     const surfaceScalarField& phi,
  58     transportModel& transport
  59 )
  60 :
  61     LESModel(typeName, U, phi, transport),
  62     GenSGSStress(U, phi, transport),
  63
  64     ck_
  65     (
  66         dimensioned<scalar>::lookupOrAddToDict
  67         (
  68             "ck",
  69             coeffDict_,
  70             0.094
  71         )
  72     ),
  73     cm_
  74     (
  75         dimensioned<scalar>::lookupOrAddToDict
  76         (
  77             "cm",
  78             coeffDict_,
  79             4.13
  80         )
  81     )
  82 {
  83     updateSubGridScaleFields(0.5*tr(B_));
  84
  85     printCoeffs();
  86 }
  87
  88
  89 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
  90
  91 void DeardorffDiffStress::correct(const tmp<volTensorField>& tgradU)
  92 {
  93     const volTensorField& gradU = tgradU();
  94
  95     GenSGSStress::correct(gradU);
  96
  97     volSymmTensorField D = symm(gradU);
  98
  99     volSymmTensorField P = -twoSymm(B_ & gradU);
 100
 101     volScalarField K = 0.5*tr(B_);
 102     volScalarField Epsilon = 2*nuEff()*magSqr(D);
 103
 104     fvSymmTensorMatrix BEqn
 105     (
 106         fvm::ddt(B_)
 107       + fvm::div(phi(), B_)
 108       - fvm::laplacian(DBEff(), B_)
 109       + fvm::Sp(cm_*sqrt(K)/delta(), B_)
 110      ==
 111         P
 112       + 0.8*K*D
 113       - (2*ce_ - 0.667*cm_)*I*Epsilon
 114     );
 115
 116     BEqn.relax();
 117     BEqn.solve();
 118
 119     // Bounding the component kinetic energies
 120
 121     forAll(B_, celli)
 122     {
 123         B_[celli].component(symmTensor::XX) =
 124             max(B_[celli].component(symmTensor::XX), k0().value());
 125         B_[celli].component(symmTensor::YY) =
 126             max(B_[celli].component(symmTensor::YY), k0().value());
 127         B_[celli].component(symmTensor::ZZ) =
 128             max(B_[celli].component(symmTensor::ZZ), k0().value());
 129     }
 130
 131     K = 0.5*tr(B_);
 132     bound(K, k0());
 133
 134     updateSubGridScaleFields(K);
 135 }
 136
 137
 138 bool DeardorffDiffStress::read()
 139 {
 140     if (GenSGSStress::read())
 141     {
 142         ck_.readIfPresent(coeffDict());
 143         cm_.readIfPresent(coeffDict());
 144
 145         return true;
 146     }
 147     else
 148     {
 149         return false;
 150     }
 151 }
 152
 153
 154 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 155
 156 } // End namespace LESModels
 157 } // End namespace incompressible
 158 } // End namespace Foam
 159
 160 // ************************************************************************* //