Initial commit for version 2.0.x patch release
[OpenFOAM-2.0.x.git] / src / finiteVolume / interpolation / surfaceInterpolation / limitedSchemes / limitedCubic / limitedCubic.H
blob36e029a24180db94374dc4c69e724071c7f5aea8
1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
2   =========                 |
3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
4    \\    /   O peration     |
5     \\  /    A nd           | Copyright (C) 2004-2010 OpenCFD Ltd.
6      \\/     M anipulation  |
7 -------------------------------------------------------------------------------
8 License
9     This file is part of OpenFOAM.
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.
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.
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/>.
24 Class
25     Foam::limitedCubicLimiter
27 Description
28     Class with limiter function which returns the limiter for the
29     TVD limited centred-cubic differencing scheme based on r obtained from
30     the LimiterFunc class.
32     Used in conjunction with the template class LimitedScheme.
34 SourceFiles
35     limitedCubic.C
37 \*---------------------------------------------------------------------------*/
39 #ifndef limitedCubic_H
40 #define limitedCubic_H
42 #include "vector.H"
44 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
46 namespace Foam
49 /*---------------------------------------------------------------------------*\
50                       Class limitedCubicLimiter Declaration
51 \*---------------------------------------------------------------------------*/
53 template<class LimiterFunc>
54 class limitedCubicLimiter
56     public LimiterFunc
58     scalar k_;
59     scalar twoByk_;
61 public:
63     limitedCubicLimiter(Istream& is)
64     :
65         k_(readScalar(is))
66     {
67         if (k_ < 0 || k_ > 1)
68         {
69             FatalIOErrorIn("limitedCubicLimiter(Istream& is)", is)
70                 << "coefficient = " << k_
71                 << " should be >= 0 and <= 1"
72                 << exit(FatalIOError);
73         }
75         // Avoid the /0 when k_ = 0
76         twoByk_ = 2.0/max(k_, SMALL);
77     }
79     scalar limiter
80     (
81         const scalar cdWeight,
82         const scalar faceFlux,
83         const typename LimiterFunc::phiType& phiP,
84         const typename LimiterFunc::phiType& phiN,
85         const typename LimiterFunc::gradPhiType& gradcP,
86         const typename LimiterFunc::gradPhiType& gradcN,
87         const vector& d
88     ) const
89     {
90         scalar twor = twoByk_*LimiterFunc::r
91         (
92             faceFlux, phiP, phiN, gradcP, gradcN, d
93         );
95         scalar phiU;
97         if (faceFlux > 0)
98         {
99             phiU = phiP;
100         }
101         else
102         {
103             phiU = phiN;
104         }
106         // Calculate the face value using cubic interpolation
107         scalar phif =
108             cdWeight*(phiP - 0.25*(d & gradcN))
109           + (1 - cdWeight)*(phiN + 0.25*(d & gradcP));
111         scalar phiCD = cdWeight*phiP + (1 - cdWeight)*phiN;
113         // Calculate the effective limiter for the cubic interpolation
114         scalar cubicLimiter = (phif - phiU)/stabilise(phiCD - phiU, SMALL);
116         /*
117         if (twor < 0.05)
118         {
119             cubicLimiter = twor;
120         }
122         return max(min(cubicLimiter, 2), 0);
123         */
125         // Limit the limiter to obey the TVD constraint
126         return max(min(min(twor, cubicLimiter), 2), 0);
127     }
131 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
133 } // End namespace Foam
135 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
137 #endif
139 // ************************************************************************* //