src/dynamicMesh/topoChangerFvMesh/multiTopoBodyFvMesh/multiTopoBodyFvMesh.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | foam-extend: Open Source CFD
   4    \\    /   O peration     | Version:     3.2
   5     \\  /    A nd           | Web:         http://www.foam-extend.org
   6      \\/     M anipulation  | For copyright notice see file Copyright
   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.
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  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 "multiTopoBodyFvMesh.H"
  27 #include "foamTime.H"
  28 #include "mapPolyMesh.H"
  29 #include "volMesh.H"
  30 #include "addToRunTimeSelectionTable.H"
  31
  32 // * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
  33
  34 namespace Foam
  35 {
  36     defineTypeNameAndDebug(multiTopoBodyFvMesh, 0);
  37     addToRunTimeSelectionTable
  38     (
  39         topoChangerFvMesh,
  40         multiTopoBodyFvMesh,
  41         IOobject
  42     );
  43 }
  44
  45
  46 // * * * * * * * * * * * * * Private Member Functions  * * * * * * * * * * * //
  47
  48 void Foam::multiTopoBodyFvMesh::addZonesAndModifiers()
  49 {
  50     // Add zones and modifiers for motion action
  51
  52     if (!topoChanger_.empty())
  53     {
  54         Info<< "void multiTopoBodyFvMesh::addZonesAndModifiers() : "
  55             << "Zones and modifiers already present.  Skipping."
  56             << endl;
  57
  58         return;
  59     }
  60
  61     Info<< "Time = " << time().timeName() << endl
  62         << "Adding zones and modifiers to the mesh.  " << bodies_.size()
  63         << " bodies found" << endl;
  64
  65     // Guess sizes of lists
  66     DynamicList<pointZone*> pz(bodies_.size());
  67     DynamicList<faceZone*> fz(4*bodies_.size() + faceZones().size());
  68     DynamicList<cellZone*> cz(bodies_.size());
  69
  70     // Copy the face zones associated with the GGI interfaces
  71     if (faceZones().size() > 0)
  72     {
  73         // Copy point zones
  74         Info << "Copying existing point zones" << endl;
  75
  76         forAll (pointZones(), i)
  77         {
  78             pz.append(pointZones()[i].clone(pointZones()).ptr());
  79         }
  80
  81         forAll (faceZones(), i)
  82         {
  83             fz.append(faceZones()[i].clone(faceZones()).ptr());
  84         }
  85
  86         forAll (cellZones(), i)
  87         {
  88             cz.append(cellZones()[i].clone(cellZones()).ptr());
  89         }
  90     }
  91
  92     Info << "Adding point, face and cell zones" << endl;
  93     forAll (bodies_, bodyI)
  94     {
  95         bodies_[bodyI].addZones(pz, fz, cz);
  96     }
  97
  98     {
  99         List<pointZone*> pzList;
 100         pzList.transfer(pz.shrink());
 101
 102         List<faceZone*> fzList;
 103         fzList.transfer(fz.shrink());
 104
 105         List<cellZone*> czList;
 106         czList.transfer(cz.shrink());
 107
 108         removeZones();
 109         addZones(pzList, fzList, czList);
 110     }
 111
 112     // Add modifiers
 113     {
 114         topoChanger_.setSize(4*bodies_.size());
 115         label nextI = 0;
 116
 117         forAll (bodies_, bodyI)
 118         {
 119             bodies_[bodyI].addModifiers(topoChanger_, nextI);
 120         }
 121
 122         Info<< "Adding topology modifiers.  nModifiers = " << nextI << endl;
 123
 124         // Resize and set topo changer
 125         topoChanger_.setSize(nextI);
 126         topoChanger_.writeOpt() = IOobject::AUTO_WRITE;
 127         topoChanger_.write();
 128     }
 129
 130     // Write mesh with new zones, updating GGI zoning etc
 131     syncUpdateMesh();
 132
 133     write();
 134 }
 135
 136
 137 Foam::tmp<Foam::vectorField> Foam::multiTopoBodyFvMesh::pointMotion() const
 138 {
 139     // Accumulate point motion
 140     tmp<vectorField> tpointMotion
 141     (
 142         new vectorField(allPoints().size(), vector::zero)
 143     );
 144
 145     vectorField& pointMotion = tpointMotion();
 146
 147     forAll (bodies_, bodyI)
 148     {
 149         pointMotion += bodies_[bodyI].pointMotion();
 150     }
 151
 152     return tpointMotion;
 153 }
 154
 155
 156 // * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors  * * * * * * * * * * * * * * //
 157
 158 // Construct from components
 159 Foam::multiTopoBodyFvMesh::multiTopoBodyFvMesh
 160 (
 161     const IOobject& io
 162 )
 163 :
 164     topoChangerFvMesh(io),
 165     dict_
 166     (
 167         IOdictionary
 168         (
 169             IOobject
 170             (
 171                 "dynamicMeshDict",
 172                 time().constant(),
 173                 *this,
 174                 IOobject::MUST_READ,
 175                 IOobject::NO_WRITE
 176             )
 177         ).subDict(typeName + "Coeffs")
 178     ),
 179     bodies_()
 180 {
 181     // Read body entries from the dictionary
 182     PtrList<entry> bodyEntries(dict_.lookup("bodies"));
 183     bodies_.setSize(bodyEntries.size());
 184
 185     forAll (bodyEntries, bodyI)
 186     {
 187         bodies_.set
 188         (
 189             bodyI,
 190             new topoBody
 191             (
 192                 bodyEntries[bodyI].keyword(),
 193                 *this,
 194                 bodyEntries[bodyI].dict()
 195             )
 196         );
 197     }
 198
 199     addZonesAndModifiers();
 200 }
 201
 202
 203 // * * * * * * * * * * * * * * * * Destructor  * * * * * * * * * * * * * * * //
 204
 205 Foam::multiTopoBodyFvMesh::~multiTopoBodyFvMesh()
 206 {}
 207
 208
 209 // * * * * * * * * * * * * * * * Member Functions  * * * * * * * * * * * * * //
 210
 211 bool Foam::multiTopoBodyFvMesh::update()
 212 {
 213     // Save old points
 214     pointField oldPointsNew = allPoints();
 215     pointField newPoints = allPoints() + pointMotion();
 216
 217     autoPtr<mapPolyMesh> topoChangeMap = topoChanger_.changeMesh();
 218     bool localMeshChanged = topoChangeMap->morphing();
 219     bool globalMeshChanged = localMeshChanged;
 220     reduce(globalMeshChanged, orOp<bool>());
 221
 222     if (globalMeshChanged)
 223     {
 224         forAll (bodies_, bodyI)
 225         {
 226             bodies_[bodyI].updateTopology();
 227         }
 228     }
 229
 230     if (localMeshChanged)
 231     {
 232         // Map old points onto the new mesh
 233         // Not needed: only a single motion in time-step so old points
 234         // are already in the correct postion for mesh motion.
 235         // HJ, 19/May/2014
 236 //         pointField mappedOldPointsNew(allPoints().size());
 237 //         mappedOldPointsNew.map(oldPointsNew, topoChangeMap->pointMap());
 238
 239 //         // Note: using setOldPoints instead of movePoints.
 240 //         // HJ, 23/Aug/2015
 241 //         setOldPoints(mappedOldPointsNew);
 242 //         resetMotion();
 243 //         setV0();
 244
 245         // Get new points from preMotion
 246         newPoints = topoChangeMap().preMotionPoints() + pointMotion();
 247     }
 248     else
 249     {
 250         // Topo change on other processors
 251     }
 252
 253     Info << "Executing mesh motion" << endl;
 254     movePoints(newPoints);
 255
 256     return localMeshChanged;
 257 }
 258
 259
 260 // ************************************************************************* //