src/lagrangian/solidParticle/solidParticle.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 "solidParticleCloud.H"
  27
  28 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  29
  30 namespace Foam
  31 {
  32     defineTemplateTypeNameAndDebug(Cloud<solidParticle>, 0);
  33 }
  34
  35 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
  36
  37 bool Foam::solidParticle::move
  38 (
  39     trackingData& td,
  40     const scalar trackTime
  41 )
  42 {
  43     td.switchProcessor = false;
  44     td.keepParticle = true;
  45
  46     const polyBoundaryMesh& pbMesh = mesh_.boundaryMesh();
  47
  48     scalar tEnd = (1.0 - stepFraction())*trackTime;
  49     scalar dtMax = tEnd;
  50
  51     while (td.keepParticle && !td.switchProcessor && tEnd > SMALL)
  52     {
  53         if (debug)
  54         {
  55             Info<< "Time = " << mesh_.time().timeName()
  56                 << " trackTime = " << trackTime
  57                 << " tEnd = " << tEnd
  58                 << " steptFraction() = " << stepFraction() << endl;
  59         }
  60
  61         // set the lagrangian time-step
  62         scalar dt = min(dtMax, tEnd);
  63
  64         // remember which cell the parcel is in
  65         // since this will change if a face is hit
  66         label cellI = cell();
  67
  68         dt *= trackToFace(position() + dt*U_, td);
  69
  70         tEnd -= dt;
  71         stepFraction() = 1.0 - tEnd/trackTime;
  72
  73         cellPointWeight cpw(mesh_, position(), cellI, face());
  74         scalar rhoc = td.rhoInterp().interpolate(cpw);
  75         vector Uc = td.UInterp().interpolate(cpw);
  76         scalar nuc = td.nuInterp().interpolate(cpw);
  77
  78         scalar rhop = td.cloud().rhop();
  79         scalar magUr = mag(Uc - U_);
  80
  81         scalar ReFunc = 1.0;
  82         scalar Re = magUr*d_/nuc;
  83
  84         if (Re > 0.01)
  85         {
  86             ReFunc += 0.15*pow(Re, 0.687);
  87         }
  88
  89         scalar Dc = (24.0*nuc/d_)*ReFunc*(3.0/4.0)*(rhoc/(d_*rhop));
  90
  91         U_ = (U_ + dt*(Dc*Uc + (1.0 - rhoc/rhop)*td.g()))/(1.0 + dt*Dc);
  92
  93         if (onBoundary() && td.keepParticle)
  94         {
  95             if (isA<processorPolyPatch>(pbMesh[patch(face())]))
  96             {
  97                 td.switchProcessor = true;
  98             }
  99         }
 100     }
 101
 102     return td.keepParticle;
 103 }
 104
 105
 106 bool Foam::solidParticle::hitPatch
 107 (
 108     const polyPatch&,
 109     trackingData&,
 110     const label,
 111     const scalar,
 112     const tetIndices&
 113 )
 114 {
 115     return false;
 116 }
 117
 118
 119 void Foam::solidParticle::hitProcessorPatch
 120 (
 121     const processorPolyPatch&,
 122     trackingData& td
 123 )
 124 {
 125     td.switchProcessor = true;
 126 }
 127
 128
 129 void Foam::solidParticle::hitWallPatch
 130 (
 131     const wallPolyPatch& wpp,
 132     trackingData& td,
 133     const tetIndices& tetIs
 134 )
 135 {
 136     vector nw = tetIs.faceTri(mesh_).normal();
 137     nw /= mag(nw);
 138
 139     scalar Un = U_ & nw;
 140     vector Ut = U_ - Un*nw;
 141
 142     if (Un > 0)
 143     {
 144         U_ -= (1.0 + td.cloud().e())*Un*nw;
 145     }
 146
 147     U_ -= td.cloud().mu()*Ut;
 148 }
 149
 150
 151 void Foam::solidParticle::hitPatch
 152 (
 153     const polyPatch&,
 154     trackingData& td
 155 )
 156 {
 157     td.keepParticle = false;
 158 }
 159
 160
 161 void Foam::solidParticle::transformProperties (const tensor& T)
 162 {
 163     particle::transformProperties(T);
 164     U_ = transform(T, U_);
 165 }
 166
 167
 168 void Foam::solidParticle::transformProperties(const vector& separation)
 169 {
 170     particle::transformProperties(separation);
 171 }
 172
 173
 174 Foam::scalar Foam::solidParticle::wallImpactDistance(const vector&) const
 175 {
 176     return 0.5*d_;
 177 }
 178
 179
 180 // ************************************************************************* //