applications/solvers/multiphase/interMixingFoam/threePhaseInterfaceProperties/threePhaseInterfaceProperties.H

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  20
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  22     along with OpenFOAM; if not, write to the Free Software Foundation,
  23     Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  24
  25 Class
  26     threePhaseInterfaceProperties
  27
  28 Description
  29     Properties to aid interFoam :
  30     1. Correct the alpha boundary condition for dynamic contact angle.
  31     2. Calculate interface curvature.
  32
  33 SourceFiles
  34     threePhaseInterfaceProperties.C
  35
  36 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  37
  38 #ifndef threePhaseInterfaceProperties_H
  39 #define threePhaseInterfaceProperties_H
  40
  41 #include "threePhaseMixture.H"
  42 #include "surfaceFields.H"
  43
  44 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  45
  46 namespace Foam
  47 {
  48
  49 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  50               Class threePhaseInterfaceProperties Declaration
  51 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  52
  53 class threePhaseInterfaceProperties
  54 {
  55     // Private data
  56
  57         const threePhaseMixture& mixture_;
  58
  59         //- Compression coefficient
  60         scalar cAlpha_;
  61
  62         //- Surface tension 1-2
  63         dimensionedScalar sigma12_;
  64
  65         //- Surface tension 1-3
  66         dimensionedScalar sigma13_;
  67
  68         //- Stabilisation for normalisation of the interface normal
  69         const dimensionedScalar deltaN_;
  70
  71         surfaceScalarField nHatf_;
  72         volScalarField K_;
  73
  74
  75     // Private Member Functions
  76
  77         //- Disallow default bitwise copy construct and assignment
  78         threePhaseInterfaceProperties(const threePhaseInterfaceProperties&);
  79         void operator=(const threePhaseInterfaceProperties&);
  80
  81         //- Correction for the boundary condition on the unit normal nHat on
  82         //  walls to produce the correct contact dynamic angle
  83         //  calculated from the component of U parallel to the wall
  84         void correctContactAngle
  85         (
  86             surfaceVectorField::GeometricBoundaryField& nHat
  87         ) const;
  88
  89         //- Re-calculate the interface curvature
  90         void calculateK();
  91
  92
  93 public:
  94
  95     //- Conversion factor for degrees into radians
  96     static const scalar convertToRad;
  97
  98
  99     // Constructors
 100
 101         //- Construct from volume fraction field alpha and IOdictionary
 102         threePhaseInterfaceProperties(const threePhaseMixture& mixture);
 103
 104
 105     // Member Functions
 106
 107         scalar cAlpha() const
 108         {
 109             return cAlpha_;
 110         }
 111
 112         const dimensionedScalar& deltaN() const
 113         {
 114             return deltaN_;
 115         }
 116
 117         const surfaceScalarField& nHatf() const
 118         {
 119             return nHatf_;
 120         }
 121
 122         const volScalarField& K() const
 123         {
 124             return K_;
 125         }
 126
 127         tmp<volScalarField> sigma() const
 128         {
 129             volScalarField limitedAlpha2 = max(mixture_.alpha2(), scalar(0));
 130             volScalarField limitedAlpha3 = max(mixture_.alpha3(), scalar(0));
 131
 132             return
 133                 (limitedAlpha2*sigma12_ + limitedAlpha3*sigma13_)
 134                /(limitedAlpha2 + limitedAlpha3 + SMALL);
 135         }
 136
 137         tmp<volScalarField> sigmaK() const
 138         {
 139             return sigma()*K_;
 140         }
 141
 142         void correct()
 143         {
 144             calculateK();
 145         }
 146 };
 147
 148
 149 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 150
 151 } // End namespace Foam
 152
 153 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 154
 155 #endif
 156
 157 // ************************************************************************* //