src/dynamicMesh/meshMotion/solidBodyMotion/rotatingOscillation/rotatingOscillation.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox
   4    \\    /   O peration     |
   5     \\  /    A nd           | Copyright (C) 2011-2013 OpenFOAM Foundation
   6      \\/     M anipulation  |
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of OpenFOAM.
  10
  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
  13     the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  14     (at your option) any later version.
  15
  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
  18     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  19     for more details.
  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 "rotatingOscillation.H"
  27 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  28 #include "mathematicalConstants.H"
  29
  30 using namespace Foam::mathematicalConstant;
  31
  32 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  33
  34 namespace Foam
  35 {
  36 namespace solidBodyMotionFunctions
  37 {
  38     defineTypeNameAndDebug(rotatingOscillation, 0);
  39     addToRunTimeSelectionTable
  40     (
  41         solidBodyMotionFunction,
  42         rotatingOscillation,
  43         dictionary
  44     );
  45 }
  46 }
  47
  48 // * * * * * * * * * * * * * Private Member Functions  * * * * * * * * * * * //
  49
  50 Foam::vector
  51 Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::calcPosition
  52 (
  53     const scalar t
  54 ) const
  55 {
  56     return amplitude_*sin(2*pi*t/period_);
  57 }
  58
  59
  60 Foam::septernion
  61 Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::calcTransformation
  62 (
  63     const scalar t
  64 ) const
  65 {
  66     vector eulerAngles = amplitude_*sin(2*pi*t/period_);
  67
  68     // Convert the rotational motion from deg to rad
  69     eulerAngles *= pi/180.0;
  70
  71     const   quaternion R(eulerAngles.x(), eulerAngles.y(), eulerAngles.z());
  72     const   septernion TR(septernion(origin_)*R*septernion(-origin_));
  73
  74     return TR;
  75 }
  76
  77
  78 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
  79
  80 Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::
  81 rotatingOscillation
  82 (
  83     const dictionary& SBMFCoeffs,
  84     const Time& runTime
  85 )
  86 :
  87     solidBodyMotionFunction(SBMFCoeffs, runTime)
  88 {
  89     read(SBMFCoeffs);
  90 }
  91
  92
  93 // * * * * * * * * * * * * * * * * Destructors * * * * * * * * * * * * * * * //
  94
  95 Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::
  96 ~rotatingOscillation()
  97 {}
  98
  99
 100 // * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * * //
 101
 102 Foam::septernion
 103 Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::
 104 transformation() const
 105 {
 106     scalar t = time_.value();
 107
 108     const septernion TR = calcTransformation(t);
 109
 110     Info<< "solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::"
 111         << "transformation(): "
 112         << "Time = " << t << " transformation: " << TR << endl;
 113
 114     return TR;
 115 }
 116
 117
 118 Foam::septernion
 119 Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::velocity() const
 120 {
 121     scalar t = time_.value();
 122     scalar dt = time_.deltaT().value();
 123
 124     const septernion velocity
 125     (
 126         (calcTransformation(t).t() - calcTransformation(t - dt).t())/dt,
 127         (calcTransformation(t).r()/calcTransformation(t - dt).r())/dt
 128     );
 129
 130     return velocity;
 131 }
 132
 133
 134 bool Foam::solidBodyMotionFunctions::rotatingOscillation::read
 135 (
 136     const dictionary& SBMFCoeffs
 137 )
 138 {
 139     solidBodyMotionFunction::read(SBMFCoeffs);
 140
 141     SBMFCoeffs_.lookup("origin") >> origin_;
 142     SBMFCoeffs_.lookup("amplitude") >> amplitude_;
 143     SBMFCoeffs_.lookup("period") >> period_;
 144
 145     return true;
 146 }
 147
 148
 149 // ************************************************************************* //