src/thermophysicalModels/radiationModels/derivedFvPatchFields/MarshakRadiationFixedT/MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
   4    \\    /   O peration     |
   5     \\  /    A nd           | Copyright (C) 2011 OpenFOAM Foundation
   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 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  25
  26 #include "MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField.H"
  27 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  28 #include "fvPatchFieldMapper.H"
  29 #include "volFields.H"
  30
  31 #include "fvc.H"
  32 #include "radiationModel.H"
  33 #include "physicoChemicalConstants.H"
  34
  35 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  36
  37 Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::
  38 MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField
  39 (
  40     const fvPatch& p,
  41     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF
  42 )
  43 :
  44     mixedFvPatchScalarField(p, iF),
  45     radiationCoupledBase(p, "undefined", scalarField::null()),
  46     Trad_(p.size())
  47 {
  48     refValue() = 0.0;
  49     refGrad() = 0.0;
  50     valueFraction() = 0.0;
  51 }
  52
  53
  54 Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::
  55 MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField
  56 (
  57     const MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField& ptf,
  58     const fvPatch& p,
  59     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF,
  60     const fvPatchFieldMapper& mapper
  61 )
  62 :
  63     mixedFvPatchScalarField(ptf, p, iF, mapper),
  64     radiationCoupledBase
  65     (
  66         p,
  67         ptf.emissivityMethod(),
  68         ptf.emissivity_
  69     ),
  70     Trad_(ptf.Trad_, mapper)
  71 {}
  72
  73
  74 Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::
  75 MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField
  76 (
  77     const fvPatch& p,
  78     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF,
  79     const dictionary& dict
  80 )
  81 :
  82     mixedFvPatchScalarField(p, iF),
  83     radiationCoupledBase(p, dict),
  84     Trad_("Trad", dict, p.size())
  85 {
  86     // refValue updated on each call to updateCoeffs()
  87     refValue() = 4.0*constant::physicoChemical::sigma.value()*pow4(Trad_);
  88
  89     // zero gradient
  90     refGrad() = 0.0;
  91
  92     valueFraction() = 1.0;
  93
  94     fvPatchScalarField::operator=(refValue());
  95 }
  96
  97
  98 Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::
  99 MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField
 100 (
 101     const MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField& ptf
 102 )
 103 :
 104     mixedFvPatchScalarField(ptf),
 105     radiationCoupledBase
 106     (
 107         ptf.patch(),
 108         ptf.emissivityMethod(),
 109         ptf.emissivity_
 110     ),
 111     Trad_(ptf.Trad_)
 112 {}
 113
 114
 115 Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::
 116 MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField
 117 (
 118     const MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField& ptf,
 119     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF
 120 )
 121 :
 122     mixedFvPatchScalarField(ptf, iF),
 123     radiationCoupledBase
 124     (
 125         ptf.patch(),
 126         ptf.emissivityMethod(),
 127         ptf.emissivity_
 128     ),
 129     Trad_(ptf.Trad_)
 130 {}
 131
 132
 133 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
 134
 135 void Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::autoMap
 136 (
 137     const fvPatchFieldMapper& m
 138 )
 139 {
 140     mixedFvPatchScalarField::autoMap(m);
 141     Trad_.autoMap(m);
 142 }
 143
 144
 145 void Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::rmap
 146 (
 147     const fvPatchScalarField& ptf,
 148     const labelList& addr
 149 )
 150 {
 151     mixedFvPatchScalarField::rmap(ptf, addr);
 152
 153     const MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField& mrptf =
 154         refCast<const MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField>(ptf);
 155
 156     Trad_.rmap(mrptf.Trad_, addr);
 157 }
 158
 159
 160 void Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::updateCoeffs()
 161 {
 162     if (this->updated())
 163     {
 164         return;
 165     }
 166
 167     // Since we're inside initEvaluate/evaluate there might be processor
 168     // comms underway. Change the tag we use.
 169     int oldTag = UPstream::msgType();
 170     UPstream::msgType() = oldTag+1;
 171
 172     // Re-calc reference value
 173     refValue() = 4.0*constant::physicoChemical::sigma.value()*pow4(Trad_);
 174
 175     // Diffusion coefficient - created by radiation model's ::updateCoeffs()
 176     const scalarField& gamma =
 177         patch().lookupPatchField<volScalarField, scalar>("gammaRad");
 178
 179     const scalarField temissivity = emissivity();
 180
 181     const scalarField Ep(temissivity/(2.0*(scalar(2.0) - temissivity)));
 182
 183     // Set value fraction
 184     valueFraction() = 1.0/(1.0 + gamma*patch().deltaCoeffs()/Ep);
 185
 186     // Restore tag
 187     UPstream::msgType() = oldTag;
 188
 189     mixedFvPatchScalarField::updateCoeffs();
 190 }
 191
 192
 193 void Foam::MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField::write
 194 (
 195     Ostream& os
 196 ) const
 197 {
 198     mixedFvPatchScalarField::write(os);
 199     radiationCoupledBase::write(os);
 200     Trad_.writeEntry("Trad", os);
 201 }
 202
 203
 204 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 205
 206 namespace Foam
 207 {
 208     makePatchTypeField
 209     (
 210         fvPatchScalarField,
 211         MarshakRadiationFixedTMixedFvPatchScalarField
 212     );
 213 }
 214
 215
 216 // ************************************************************************* //