src/thermophysicalModels/radiationModels/derivedFvPatchFields/MarshakRadiation/MarshakRadiationMixedFvPatchScalarField.C

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   9     This file is part of OpenFOAM.
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  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
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  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
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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 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  25
  26 #include "MarshakRadiationMixedFvPatchScalarField.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::MarshakRadiationFvPatchScalarField::MarshakRadiationFvPatchScalarField
  38 (
  39     const fvPatch& p,
  40     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF
  41 )
  42 :
  43     mixedFvPatchScalarField(p, iF),
  44     radiationCoupledBase(p, "undefined", scalarField::null()),
  45     TName_("undefined")
  46 {
  47     refValue() = 0.0;
  48     refGrad() = 0.0;
  49     valueFraction() = 0.0;
  50 }
  51
  52
  53 Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::MarshakRadiationFvPatchScalarField
  54 (
  55     const MarshakRadiationFvPatchScalarField& ptf,
  56     const fvPatch& p,
  57     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF,
  58     const fvPatchFieldMapper& mapper
  59 )
  60 :
  61     mixedFvPatchScalarField(ptf, p, iF, mapper),
  62     radiationCoupledBase
  63     (
  64         p,
  65         ptf.emissivityMethod(),
  66         ptf.emissivity_
  67     ),
  68     TName_(ptf.TName_)
  69 {}
  70
  71
  72 Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::MarshakRadiationFvPatchScalarField
  73 (
  74     const fvPatch& p,
  75     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF,
  76     const dictionary& dict
  77 )
  78 :
  79     mixedFvPatchScalarField(p, iF),
  80     radiationCoupledBase(p, dict),
  81     TName_(dict.lookup("T"))
  82 {
  83     if (dict.found("value"))
  84     {
  85         refValue() = scalarField("value", dict, p.size());
  86     }
  87     else
  88     {
  89         refValue() = 0.0;
  90     }
  91
  92     // zero gradient
  93     refGrad() = 0.0;
  94
  95     valueFraction() = 1.0;
  96
  97     fvPatchScalarField::operator=(refValue());
  98 }
  99
 100
 101 Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::MarshakRadiationFvPatchScalarField
 102 (
 103     const MarshakRadiationFvPatchScalarField& ptf
 104 )
 105 :
 106     mixedFvPatchScalarField(ptf),
 107     radiationCoupledBase
 108     (
 109         ptf.patch(),
 110         ptf.emissivityMethod(),
 111         ptf.emissivity_
 112     ),
 113     TName_(ptf.TName_)
 114 {}
 115
 116
 117 Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::MarshakRadiationFvPatchScalarField
 118 (
 119     const MarshakRadiationFvPatchScalarField& ptf,
 120     const DimensionedField<scalar, volMesh>& iF
 121 )
 122 :
 123     mixedFvPatchScalarField(ptf, iF),
 124     radiationCoupledBase
 125     (
 126         ptf.patch(),
 127         ptf.emissivityMethod(),
 128         ptf.emissivity_
 129     ),
 130     TName_(ptf.TName_)
 131 {}
 132
 133
 134 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
 135
 136 void Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::autoMap
 137 (
 138     const fvPatchFieldMapper& m
 139 )
 140 {
 141     scalarField::autoMap(m);
 142 }
 143
 144
 145 void Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::rmap
 146 (
 147     const fvPatchScalarField& ptf,
 148     const labelList& addr
 149 )
 150 {
 151     mixedFvPatchScalarField::rmap(ptf, addr);
 152 }
 153
 154
 155 void Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::updateCoeffs()
 156 {
 157     if (this->updated())
 158     {
 159         return;
 160     }
 161
 162     // Since we're inside initEvaluate/evaluate there might be processor
 163     // comms underway. Change the tag we use.
 164     int oldTag = UPstream::msgType();
 165     UPstream::msgType() = oldTag+1;
 166
 167     // Temperature field
 168     const scalarField& Tp =
 169         patch().lookupPatchField<volScalarField, scalar>(TName_);
 170
 171     // Re-calc reference value
 172     refValue() = 4.0*constant::physicoChemical::sigma.value()*pow4(Tp);
 173
 174     // Diffusion coefficient - created by radiation model's ::updateCoeffs()
 175     const scalarField& gamma =
 176         patch().lookupPatchField<volScalarField, scalar>("gammaRad");
 177
 178     const scalarField temissivity = emissivity();
 179
 180     const scalarField Ep(temissivity/(2.0*(2.0 - temissivity)));
 181
 182     // Set value fraction
 183     valueFraction() = 1.0/(1.0 + gamma*patch().deltaCoeffs()/Ep);
 184
 185     // Restore tag
 186     UPstream::msgType() = oldTag;
 187
 188     mixedFvPatchScalarField::updateCoeffs();
 189 }
 190
 191
 192 void Foam::MarshakRadiationFvPatchScalarField::write(Ostream& os) const
 193 {
 194     mixedFvPatchScalarField::write(os);
 195     radiationCoupledBase::write(os);
 196     os.writeKeyword("T") << TName_ << token::END_STATEMENT << nl;
 197 }
 198
 199
 200 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 201
 202 namespace Foam
 203 {
 204     makePatchTypeField
 205     (
 206         fvPatchScalarField,
 207         MarshakRadiationFvPatchScalarField
 208     );
 209 }
 210
 211
 212 // ************************************************************************* //