src/lagrangian/coalCombustion/submodels/surfaceReactionModel/COxidationMurphyShaddix/COxidationMurphyShaddix.H

   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
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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 Class
  25     COxidationMurphyShaddix
  26
  27 Description
  28     Limited to C(s) + O2 -> CO2
  29
  30 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  31
  32 #ifndef COxidationMurphyShaddix_H
  33 #define COxidationMurphyShaddix_H
  34
  35 #include "SurfaceReactionModel.H"
  36
  37 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  38
  39 namespace Foam
  40 {
  41
  42 // Forward class declarations
  43 template<class CloudType>
  44 class COxidationMurphyShaddix;
  45
  46 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  47                   Class COxidationMurphyShaddix Declaration
  48 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  49
  50 template<class CloudType>
  51 class COxidationMurphyShaddix
  52 :
  53     public SurfaceReactionModel<CloudType>
  54 {
  55     // Private data
  56
  57         // Model constants
  58
  59             //- Reference diffusion constant
  60             const scalar D0_;
  61
  62             //- Reference density for reference diffusion constant
  63             const scalar rho0_;
  64
  65             //- Reference temperature for reference diffusion constant
  66             const scalar T0_;
  67
  68             //- Exponent for diffusion equation
  69             const scalar Dn_;
  70
  71             //- Kinetic rate coefficient
  72             const scalar A_;
  73
  74             //- Kinetic rate activation energy
  75             const scalar E_;
  76
  77             //- Reaction order
  78             const scalar n_;
  79
  80             //- Effective molecular weight of gaseous volatiles
  81             const scalar WVol_;
  82
  83
  84         // Static constants
  85
  86             //- Maximum number of iterations
  87             static label maxIters_;
  88
  89             //- Tolerance used in inner iterations
  90             static scalar tolerance_;
  91
  92
  93         // Addressing
  94
  95             //- Cs positions in global/local lists
  96             label CsLocalId_;
  97
  98             //- O2 position in global list
  99             label O2GlobalId_;
 100
 101             //- CO2 positions in global list
 102             label CO2GlobalId_;
 103
 104
 105         // Local copies of thermo properties
 106
 107             //- Molecular weight of C [kg/kmol]
 108             scalar WC_;
 109
 110             //- Molecular weight of O2 [kg/kmol]
 111             scalar WO2_;
 112
 113
 114 public:
 115
 116     //- Runtime type information
 117     TypeName("COxidationMurphyShaddix");
 118
 119
 120     // Constructors
 121
 122         //- Construct from dictionary
 123         COxidationMurphyShaddix
 124         (
 125             const dictionary& dict,
 126             CloudType& owner
 127         );
 128
 129
 130     //- Destructor
 131     virtual ~COxidationMurphyShaddix();
 132
 133
 134     // Member Functions
 135
 136         //- Flag to indicate whether model activates surface reaction model
 137         virtual bool active() const;
 138
 139         //- Update surface reactions
 140         virtual scalar calculate
 141         (
 142             const scalar dt,
 143             const label cellI,
 144             const scalar d,
 145             const scalar T,
 146             const scalar Tc,
 147             const scalar pc,
 148             const scalar rhoc,
 149             const scalar mass,
 150             const scalarField& YGas,
 151             const scalarField& YLiquid,
 152             const scalarField& YSolid,
 153             const scalarField& YMixture,
 154             const scalar N,
 155             scalarField& dMassGas,
 156             scalarField& dMassLiquid,
 157             scalarField& dMassSolid,
 158             scalarField& dMassSRCarrier
 159         ) const;
 160 };
 161
 162
 163 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 164
 165 } // End namespace Foam
 166
 167 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 168
 169 #ifdef NoRepository
 170     #include "COxidationMurphyShaddix.C"
 171 #endif
 172
 173 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 174
 175 #endif
 176
 177 // ************************************************************************* //