src/turbulenceModels/incompressible/LES/DeardorffDiffStress/DeardorffDiffStress.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
   4    \\    /   O peration     |
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   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
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  10
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  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::incompressible::LESModels::DeardorffDiffStress
  26
  27 Description
  28     Differential SGS Stress Equation Model for incompressible flows
  29
  30     The DSEM uses a model version of the full balance equation for the SGS
  31     stress tensor to simulate the behaviour of B.
  32     Thus,
  33     \verbatim
  34         d/dt(B) + div(U*B) - div(nuSgs*grad(B))
  35         =
  36         P - c1*epsilon/k*B - 0.667*(1 - c1)*epsilon*I - c2*(P - 0.333*trP*I)
  37
  38     where
  39
  40         k = 0.5*tr(B),
  41         epsilon = ce*k^3/2/delta,
  42         epsilon/k = ce*k^1/2/delta
  43         P = -(B'L + L'B)
  44         nuSgs = ck*sqrt(k)*delta
  45         nuEff = nuSgs + nu
  46     \endverbatim
  47
  48 SourceFiles
  49     DeardorffDiffStress.C
  50
  51 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  52
  53 #ifndef DeardorffDiffStress_H
  54 #define DeardorffDiffStress_H
  55
  56 #include "GenSGSStress.H"
  57
  58 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  59
  60 namespace Foam
  61 {
  62 namespace incompressible
  63 {
  64 namespace LESModels
  65 {
  66
  67 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  68                            Class DeardorffDiffStress Declaration
  69 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  70
  71 class DeardorffDiffStress
  72 :
  73     public GenSGSStress
  74 {
  75     // Private data
  76
  77         dimensionedScalar ck_;
  78         dimensionedScalar cm_;
  79
  80
  81     // Private Member Functions
  82
  83         //- Update sub-grid scale fields
  84         void updateSubGridScaleFields(const volScalarField& K);
  85
  86         // Disallow default bitwise copy construct and assignment
  87         DeardorffDiffStress(const DeardorffDiffStress&);
  88         DeardorffDiffStress& operator=(const DeardorffDiffStress&);
  89
  90
  91 public:
  92
  93     //- Runtime type information
  94     TypeName("DeardorffDiffStress");
  95
  96     // Constructors
  97
  98         //- Construct from components
  99         DeardorffDiffStress
 100         (
 101             const volVectorField& U,
 102             const surfaceScalarField& phi,
 103             transportModel& transport,
 104             const word& turbulenceModelName = turbulenceModel::typeName,
 105             const word& modelName = typeName
 106         );
 107
 108
 109     //- Destructor
 110     virtual ~DeardorffDiffStress()
 111     {}
 112
 113
 114     // Member Functions
 115
 116         //- Return the effective diffusivity for B
 117         tmp<volScalarField> DBEff() const
 118         {
 119             return tmp<volScalarField>
 120             (
 121                 new volScalarField("DBEff", nuSgs_ + nu())
 122             );
 123         }
 124
 125         //- Correct Eddy-Viscosity and related properties
 126         virtual void correct(const tmp<volTensorField>& gradU);
 127
 128         //- Read LESProperties dictionary
 129         virtual bool read();
 130 };
 131
 132
 133 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 134
 135 } // End namespace LESModels
 136 } // End namespace incompressible
 137 } // End namespace Foam
 138
 139 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 140
 141 #endif
 142
 143 // ************************************************************************* //