src/turbulenceModels/incompressible/LES/homogeneousDynOneEqEddy/homogeneousDynOneEqEddy.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
   4    \\    /   O peration     |
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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::incompressible::LESModels::homogeneousDynOneEqEddy
  26
  27 Description
  28     One Equation Eddy Viscosity Model for incompressible flows.
  29
  30     Eddy viscosity SGS model using a modeled balance equation to simulate
  31     the behaviour of k.
  32
  33     Thus
  34     \verbatim
  35         d/dt(k) + div(U*k) - div(nuSgs*grad(k))
  36         =
  37         -B*L - ce*k^3/2/delta
  38
  39     and
  40
  41         B = 2/3*k*I - 2*nuSgs*dev(D)
  42         Beff = 2/3*k*I - 2*nuEff*dev(D)
  43
  44     where
  45
  46         D = symm(grad(U));
  47         nuSgs = ck*sqrt(k)*delta
  48         nuEff = nuSgs + nu
  49     \endverbatim
  50
  51 SourceFiles
  52     homogeneousDynOneEqEddy.C
  53
  54 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  55
  56 #ifndef homogeneousDynOneEqEddy_H
  57 #define homogeneousDynOneEqEddy_H
  58
  59 #include "GenEddyVisc.H"
  60 #include "LESfilter.H"
  61
  62 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  63
  64 namespace Foam
  65 {
  66 namespace incompressible
  67 {
  68 namespace LESModels
  69 {
  70
  71 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  72                            Class homogeneousDynOneEqEddy Declaration
  73 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  74
  75 class homogeneousDynOneEqEddy
  76 :
  77     public GenEddyVisc
  78 {
  79     // Private data
  80
  81         volScalarField k_;
  82
  83         autoPtr<LESfilter> filterPtr_;
  84         LESfilter& filter_;
  85
  86
  87     // Private Member Functions
  88
  89         //- Update sub-grid scale fields
  90         void updateSubGridScaleFields(const volSymmTensorField& D);
  91
  92         //- Calculate ck, ce by filtering the velocity field U.
  93         dimensionedScalar ck(const volSymmTensorField& D) const;
  94         dimensionedScalar ce(const volSymmTensorField& D) const;
  95
  96         // Disallow default bitwise copy construct and assignment
  97         homogeneousDynOneEqEddy(const homogeneousDynOneEqEddy&);
  98         homogeneousDynOneEqEddy& operator=(const homogeneousDynOneEqEddy&);
  99
 100
 101 public:
 102
 103     //- Runtime type information
 104     TypeName("homogeneousDynOneEqEddy");
 105
 106     // Constructors
 107
 108         //- Construct from components
 109         homogeneousDynOneEqEddy
 110         (
 111             const volVectorField& U,
 112             const surfaceScalarField& phi,
 113             transportModel& transport,
 114             const word& turbulenceModelName = turbulenceModel::typeName,
 115             const word& modelName = typeName
 116         );
 117
 118
 119     //- Destructor
 120     virtual ~homogeneousDynOneEqEddy()
 121     {}
 122
 123
 124     // Member Functions
 125
 126         //- Return SGS kinetic energy
 127         virtual tmp<volScalarField> k() const
 128         {
 129             return k_;
 130         }
 131
 132         //- Return the effective diffusivity for k
 133         tmp<volScalarField> DkEff() const
 134         {
 135             return tmp<volScalarField>
 136             (
 137                 new volScalarField("DkEff", nuSgs_ + nu())
 138             );
 139         }
 140
 141         //- Correct Eddy-Viscosity and related properties
 142         virtual void correct(const tmp<volTensorField>& gradU);
 143
 144         //- Read LESProperties dictionary
 145         virtual bool read();
 146 };
 147
 148
 149 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 150
 151 } // End namespace LESModels
 152 } // End namespace incompressible
 153 } // End namespace Foam
 154
 155 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 156
 157 #endif
 158
 159 // ************************************************************************* //