src/engine/engineTopoChangerMesh/thoboisMesh/thoboisMesh.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | foam-extend: Open Source CFD
   4    \\    /   O peration     |
   5     \\  /    A nd           | For copyright notice see file Copyright
   6      \\/     M anipulation  |
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of foam-extend.
  10
  11     foam-extend is free software: you can redistribute it and/or modify it
  12     under the terms of the GNU General Public License as published by the
  13     Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your
  14     option) any later version.
  15
  16     foam-extend is distributed in the hope that it will be useful, but
  17     WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19     General Public License for more details.
  20
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License
  22     along with foam-extend.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  25
  26 #include "thoboisMesh.H"
  27 #include "layerAdditionRemoval.H"
  28 #include "attachDetach.H"
  29 #include "componentMixedTetPolyPatchVectorField.H"
  30 #include "mapPolyMesh.H"
  31 #include "polyTopoChange.H"
  32 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  33 #include "GeometricField.H"
  34 #include "volMesh.H"
  35 #include "engineTime.H"
  36 #include "pointField.H"
  37 #include "fvPatchField.H"
  38 #include "Switch.H"
  39 #include "symmetryFvPatch.H"
  40 #include "tetMotionSolver.H"
  41
  42 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  43
  44 namespace Foam
  45 {
  46     defineTypeNameAndDebug(thoboisMesh, 0);
  47     addToRunTimeSelectionTable(engineTopoChangerMesh, thoboisMesh, IOobject);
  48 }
  49
  50
  51 // * * * * * * * * * * * * * Private Member Functions  * * * * * * * * * * * //
  52
  53
  54
  55
  56 bool Foam::thoboisMesh::realDeformation() const
  57 {
  58
  59     if (virtualPistonPosition() + engTime().pistonDisplacement().value() > deckHeight_ - SMALL)
  60     {
  61         return true;
  62     }
  63     else
  64     {
  65         return deformation();
  66     }
  67 }
  68
  69 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  70
  71 // Construct from components
  72 Foam::thoboisMesh::thoboisMesh
  73 (
  74     const IOobject& io
  75 )
  76 :
  77     engineTopoChangerMesh(io),
  78     piston_(*this, engTime().engineDict().subDict("piston")),
  79     valves_(*this, engTime().engineDict().lookup("thoboisMesh")),
  80     deformSwitch_(readScalar(engTime().engineDict().lookup("deformAngle"))),
  81     delta_(readScalar(engTime().engineDict().lookup("delta"))),
  82     offSet_(readScalar(engTime().engineDict().lookup("offSet"))),
  83     pistonPosition_(-GREAT),
  84     virtualPistonPosition_(-GREAT),
  85     deckHeight_(GREAT),
  86     msPtr_(motionSolver::New(*this)),
  87     cylinderHeadName_(engTime().engineDict().lookup("cylinderHeadName"))
  88
  89 {
  90     // Add zones and modifiers if not already there.
  91     addZonesAndModifiers();
  92 }
  93
  94
  95 // * * * * * * * * * * * * * * * * Destructor  * * * * * * * * * * * * * * * //
  96
  97
  98 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
  99
 100
 101 void Foam::thoboisMesh::setBoundaryVelocity(volVectorField& U)
 102 {
 103     // Set valve velociaty
 104     forAll (valves(), valveI)
 105     {
 106         vector valveVel =
 107             valves()[valveI].curVelocity()*valves()[valveI].cs().axis();
 108
 109         // If valve is present in geometry, set the motion
 110         if (valves()[valveI].stemPatchID().active())
 111         {
 112             // Bottom of the valve moves with given velocity
 113             U.boundaryField()[valves()[valveI].stemPatchID().index()] ==
 114                 valveVel;
 115         }
 116
 117         // If valve is present in geometry, set the motion
 118         if (valves()[valveI].detachInPortPatchID().active())
 119         {
 120             // Bottom of the valve moves with given velocity
 121             U.boundaryField()[valves()[valveI].detachInPortPatchID().index()] ==
 122                 vector::zero;
 123             U.oldTime().boundaryField()[valves()[valveI].detachInPortPatchID().index()] ==
 124                 vector::zero;
 125         }
 126
 127         // If valve is present in geometry, set the motion
 128         if (valves()[valveI].detachInCylinderPatchID().active())
 129         {
 130             // Bottom of the valve moves with given velocity
 131             U.boundaryField()[valves()[valveI].detachInCylinderPatchID().index()] ==
 132                vector::zero;
 133             U.oldTime().boundaryField()[valves()[valveI].detachInCylinderPatchID().index()] ==
 134                vector::zero;
 135         }
 136
 137     }
 138
 139 }
 140
 141
 142
 143
 144 // ************************************************************************* //