src/turbulenceModels/compressible/LES/homogeneousDynOneEqEddy/homogeneousDynOneEqEddy.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
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   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
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  10
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  20
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  22     along with OpenFOAM.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Class
  25     Foam::compressible::LESModels::homogeneousDynOneEqEddy
  26
  27 Description
  28     One Equation Eddy Viscosity Model for compressible flows.
  29
  30     Eddy viscosity SGS model using a modeled balance equation to simulate
  31     the behaviour of k.
  32     Thus
  33     \verbatim
  34         d/dt(k) + div(U*k) - div(nuSgs*grad(k))
  35         =
  36         -rho*B*L - ce*rho*k^3/2/delta
  37
  38     and
  39
  40         B = 2/3*k*I - 2*nuSgs*dev(D)
  41
  42     where
  43
  44         D = symm(grad(U));
  45         nuSgs = ck*sqrt(k)*delta
  46     \endverbatim
  47
  48 SourceFiles
  49     homogeneousDynOneEqEddy.C
  50
  51 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  52
  53 #ifndef compressibleHomogeneousDynOneEqEddy_H
  54 #define compressibleHomogeneousDynOneEqEddy_H
  55
  56 #include "GenEddyVisc.H"
  57 #include "LESfilter.H"
  58
  59 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  60
  61 namespace Foam
  62 {
  63 namespace compressible
  64 {
  65 namespace LESModels
  66 {
  67
  68 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  69                            Class homogeneousDynOneEqEddy Declaration
  70 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  71
  72 class homogeneousDynOneEqEddy
  73 :
  74     public GenEddyVisc
  75 {
  76     // Private data
  77
  78         volScalarField k_;
  79
  80         autoPtr<LESfilter> filterPtr_;
  81         LESfilter& filter_;
  82
  83
  84     // Private Member Functions
  85
  86         //- Update sub-grid scale fields
  87         void updateSubGridScaleFields(const volSymmTensorField& D);
  88
  89         //- Calculate ck, ce by filtering the velocity field U.
  90         dimensionedScalar ck_(const volSymmTensorField& D) const;
  91         dimensionedScalar ce_(const volSymmTensorField& D) const;
  92
  93         // Disallow default bitwise copy construct and assignment
  94         homogeneousDynOneEqEddy(const homogeneousDynOneEqEddy&);
  95         homogeneousDynOneEqEddy& operator=(const homogeneousDynOneEqEddy&);
  96
  97
  98 public:
  99
 100     //- Runtime type information
 101     TypeName("homogeneousDynOneEqEddy");
 102
 103
 104     // Constructors
 105
 106         //- Constructor from components
 107         homogeneousDynOneEqEddy
 108         (
 109             const volScalarField& rho,
 110             const volVectorField& U,
 111             const surfaceScalarField& phi,
 112             const basicThermo& thermoPhysicalModel,
 113             const word& turbulenceModelName = turbulenceModel::typeName,
 114             const word& modelName = typeName
 115         );
 116
 117
 118     //- Destructor
 119     virtual ~homogeneousDynOneEqEddy()
 120     {}
 121
 122
 123     // Member Functions
 124
 125         //- Return SGS kinetic energy
 126         virtual tmp<volScalarField> k() const
 127         {
 128             return k_;
 129         }
 130
 131         //- Return the effective diffusivity for k
 132         tmp<volScalarField> DkEff() const
 133         {
 134             return tmp<volScalarField>
 135             (
 136                 new volScalarField("DkEff", muSgs_ + mu())
 137             );
 138         }
 139
 140         //- Correct Eddy-Viscosity and related properties
 141         virtual void correct(const tmp<volTensorField>& gradU);
 142
 143         //- Read LESProperties dictionary
 144         virtual bool read();
 145 };
 146
 147
 148 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 149
 150 } // End namespace LESModels
 151 } // End namespace compressible
 152 } // End namespace Foam
 153
 154 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 155
 156 #endif
 157
 158 // ************************************************************************* //