TrioCFD 1.9.8
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Perte_Charge_PolyMAC_CDO.cpp
1/****************************************************************************
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4*
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13*
14*****************************************************************************/
15
16#include <Fluide_Incompressible.h>
17#include <Perte_Charge_PolyMAC_CDO.h>
18#include <Champ_Face_PolyMAC_CDO.h>
19#include <Domaine_PolyMAC_MPFA.h>
20#include <Domaine_Cl_PolyMAC_family.h>
21#include <Schema_Temps_base.h>
22#include <Champ_Uniforme.h>
23#include <Equation_base.h>
24#include <Probleme_base.h>
25#include <Sous_Domaine.h>
26#include <Param.h>
27
28Implemente_base(Perte_Charge_PolyMAC_CDO, "Perte_Charge_PolyMAC_CDO", Perte_Charge_Gen);
29
30Sortie& Perte_Charge_PolyMAC_CDO::printOn(Sortie& s) const { return s << que_suis_je() << finl; }
31
33
34DoubleTab& Perte_Charge_PolyMAC_CDO::ajouter(DoubleTab& resu) const
35{
36 if (has_interface_blocs()) return Source_base::ajouter(resu); // pour les classes filles
37
38 const Domaine_PolyMAC_CDO& domaine = le_dom_poly();
39 const Champ_Face_PolyMAC_CDO& ch = ref_cast(Champ_Face_PolyMAC_CDO, equation().inconnue());
40 const Champ_Don_base& nu = le_fluide->viscosite_cinematique(), &dh = diam_hydr;
41 const DoubleTab& xp = domaine.xp(), &xv = domaine.xv(), &vit = la_vitesse->valeurs();
42 const DoubleVect& pe = equation().milieu().porosite_elem(), &pf = equation().milieu().porosite_face(), &fs = domaine.face_surfaces();
43 const Sous_Domaine *pssz = sous_domaine ? &le_sous_domaine.valeur() : nullptr;
44 const IntTab& e_f = domaine.elem_faces(), &f_e = domaine.face_voisins();
45 int i, j, k, f, fb, r, C_nu = sub_type(Champ_Uniforme, nu), C_dh = sub_type(Champ_Uniforme, diam_hydr.valeur());
46 double t = equation().schema_temps().temps_courant();
47 DoubleVect pos(dimension), ve(dimension), dir(dimension);
48
49 /* contribution de chaque element ou on applique la perte de charge */
50 for (i = 0; i < (pssz ? pssz->nb_elem_tot() : domaine.nb_elem_tot()); i++)
51 {
52 int e = pssz ? (*pssz)[i] : i;
53 for (r = 0; r < dimension; r++)
54 pos(r) = xp(e, r);
55
56 /* valeurs evaluees en l'element : nu, Dh, vecteur vitesse, Re, coefficients de perte de charge isotrope et directionel + la direction */
57 double nu_e = C_nu ? nu.valeurs()(0, 0) : nu.valeur_a_compo(pos, 0), dh_e = C_dh ? dh.valeurs()(0, 0) : dh.valeur_a_compo(pos, 0);
58 for (j = domaine.vedeb(e), ve = 0; j < domaine.vedeb(e + 1); j++)
59 for (r = 0; r < dimension; r++)
60 fb = domaine.veji(j), ve(r) += domaine.veci(j, r) * vit(fb) * pf(fb) / pe(e);
61 double n_ve = sqrt(domaine.dot(ve.addr(), ve.addr())), Re = std::max(n_ve * dh_e / nu_e, 1e-10), C_iso, C_dir, v_dir;
62 coeffs_perte_charge(ve, pos, t, n_ve, dh_e, nu_e, Re, C_iso, C_dir, v_dir, dir);
63
64 /* contributions aux faces de e */
65 for (j = 0; j < e_f.dimension(1) && (f = e_f(e, j)) >= 0; j++)
66 if (f < domaine.nb_faces() && ch.fcl()(f, 0) < 2)
67 {
68 double m2vf = 0, contrib;
69 for (k = domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j); k < domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j + 1); k++)
70 fb = e_f(e, domaine.m2j(k)), m2vf += pf(f) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1) * (e == f_e(fb, 0) ? 1 : -1) * domaine.volumes(e) * domaine.m2c(k) * vit(fb) * pf(fb) / pe(e);
71 contrib = C_iso * m2vf + fs(f) * pf(f) * (C_dir - C_iso) * domaine.dot(&ve(0), &dir(0)) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1) * domaine.dot(&xv(f, 0), &dir(0), &xp(e, 0));
72 if (contrib <= std::min(C_dir, C_iso) * m2vf)
73 contrib = std::min(C_dir, C_iso) * m2vf; //pour garantir un frottement minimal
74 resu(f) -= contrib;
75 }
76 }
77 return resu;
78}
79
80void Perte_Charge_PolyMAC_CDO::contribuer_a_avec(const DoubleTab& inco, Matrice_Morse& matrice) const
81{
82 if (has_interface_blocs()) // pour les classes filles
83 {
84 Source_base::contribuer_a_avec(inco, matrice);
85 return;
86 }
87
88 const Domaine_PolyMAC_CDO& domaine = le_dom_poly();
89 const Champ_Face_PolyMAC_CDO& ch = ref_cast(Champ_Face_PolyMAC_CDO, equation().inconnue());
90 const Champ_Don_base& nu = le_fluide->viscosite_cinematique(), &dh = diam_hydr;
91 const DoubleTab& xp = domaine.xp(), &xv = domaine.xv(), &vit = inco;
92 const DoubleVect& pe = equation().milieu().porosite_elem(), &pf = equation().milieu().porosite_face(), &fs = domaine.face_surfaces();
93 const Sous_Domaine *pssz = sous_domaine ? &le_sous_domaine.valeur() : nullptr;
94 const IntTab& e_f = domaine.elem_faces(), &f_e = domaine.face_voisins();
95 int i, j, k, f, fb, r, C_nu = sub_type(Champ_Uniforme, nu), C_dh = sub_type(Champ_Uniforme, diam_hydr.valeur());
96 double t = equation().schema_temps().temps_courant();
97 DoubleVect pos(dimension), ve(dimension), dir(dimension);
98
99 for (i = 0; i < (pssz ? pssz->nb_elem_tot() : domaine.nb_elem_tot()); i++)
100 {
101 int e = pssz ? (*pssz)[i] : i;
102 for (r = 0; r < dimension; r++)
103 pos(r) = xp(e, r);
104
105 /* valeurs evaluees en l'element : nu, Dh, vecteur vitesse, Re, coefficients de perte de charge isotrope et directionel + la direction */
106 double nu_e = C_nu ? nu.valeurs()(0, 0) : nu.valeur_a_compo(pos, 0), dh_e = C_dh ? dh.valeurs()(0, 0) : dh.valeur_a_compo(pos, 0);
107 for (j = domaine.vedeb(e), ve = 0; j < domaine.vedeb(e + 1); j++)
108 for (r = 0; r < dimension; r++)
109 fb = domaine.veji(j), ve(r) += domaine.veci(j, r) * vit(fb) * pf(fb) / pe(e);
110 double n_ve = sqrt(domaine.dot(ve.addr(), ve.addr())), Re = std::max(n_ve * dh_e / nu_e, 1e-10), C_iso, C_dir, v_dir;
111 coeffs_perte_charge(ve, pos, t, n_ve, dh_e, nu_e, Re, C_iso, C_dir, v_dir, dir);
112
113 /* contributions aux faces de e */
114 for (j = 0; j < e_f.dimension(1) && (f = e_f(e, j)) >= 0; j++)
115 if (f < domaine.nb_faces() && ch.fcl()(f, 0) < 2)
116 {
117 double m2vf = 0, contrib;
118 for (k = domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j); k < domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j + 1); k++)
119 fb = e_f(e, domaine.m2j(k)), m2vf += pf(f) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1) * (e == f_e(fb, 0) ? 1 : -1) * domaine.volumes(e) * domaine.m2c(k) * vit(fb) * pf(fb) / pe(e);
120 contrib = C_iso * m2vf + fs(f) * pf(f) * (C_dir - C_iso) * domaine.dot(&ve(0), &dir(0)) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1) * domaine.dot(&xv(f, 0), &dir(0), &xp(e, 0));
121 if (contrib >= std::min(C_dir, C_iso) * m2vf)
122 {
123 for (k = domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j); k < domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j + 1); k++)
124 if (ch.fcl()(fb = e_f(e, domaine.m2j(k)), 0) < 2)
125 matrice(f, fb) += C_iso * pf(f) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1) * (e == f_e(fb, 0) ? 1 : -1) * domaine.volumes(e) * domaine.m2c(k) * pf(fb) / pe(e);
126 for (k = domaine.vedeb(e); k < domaine.vedeb(e + 1); k++)
127 if (ch.fcl()(fb = domaine.veji(k), 0) < 2)
128 matrice(f, fb) += fs(f) * pf(f) * (C_dir - C_iso) * domaine.dot(&domaine.veci(k, 0), &dir(0)) * pf(fb) / pe(e) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1)
129 * domaine.dot(&xv(f, 0), &dir(0), &xp(e, 0));
130 }
131 else
132 {
133 for (k = domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j); k < domaine.m2i(domaine.m2d(e) + j + 1); k++)
134 if (ch.fcl()(fb = e_f(e, domaine.m2j(k)), 0) < 2)
135 matrice(f, fb) += std::min(C_dir, C_iso) * pf(f) * (e == f_e(f, 0) ? 1 : -1) * (e == f_e(fb, 0) ? 1 : -1) * domaine.volumes(e) * domaine.m2c(k) * pf(fb) / pe(e);
136 }
137 }
138 }
139}
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classe Champ_Don_base classe de base des Champs donnes (non calcules)
DoubleTab & valeurs() override
Surcharge Champ_base::valeurs() Renvoie le tableau des valeurs.
const IntTab & fcl() const
classe Champ_Uniforme Represente un champ constant dans l'espace et dans le temps.
virtual double valeur_a_compo(const DoubleVect &position, int ncomp) const
Calcule la valeur ponctuelle de la composante "compo" du champ au point de coordonnees pos.
Class defining operators and methods for all reading operation in an input flow (file,...
Definition Entree.h:42
virtual const Milieu_base & milieu() const =0
Schema_Temps_base & schema_temps()
Renvoie le schema en temps associe a l'equation.
Classe Matrice_Morse Represente une matrice M (creuse), non necessairement carree.
DoubleVect & porosite_elem()
Definition Milieu_base.h:58
DoubleVect & porosite_face()
Definition Milieu_base.h:62
const Equation_base & equation() const
Renvoie la reference sur l'equation pointe par MorEqn::mon_equation.
Definition MorEqn.h:62
static int dimension
Definition Objet_U.h:99
const Nom & que_suis_je() const
renvoie la chaine identifiant la classe.
Definition Objet_U.cpp:104
virtual Entree & readOn(Entree &)
Lecture d'un Objet_U sur un flot d'entree Methode a surcharger.
Definition Objet_U.cpp:293
virtual Sortie & printOn(Sortie &) const
Ecriture de l'objet sur un flot de sortie Methode a surcharger.
Definition Objet_U.cpp:282
virtual void coeffs_perte_charge(const DoubleVect &u, const DoubleVect &pos, double t, double norme_u, double dh, double nu, double reynolds, double &coeff_ortho, double &coeff_long, double &u_l, DoubleVect &v_valeur) const =0
Appele pour chaque face par ajouter().
bool sous_domaine
Le terme est-il limite a une sous-domaine ?
Factorise les fonctionnalites de plusieurs pertes de charge en VEF, vitesse aux faces.
DoubleTab & ajouter(DoubleTab &) const override
Appelle perte_charge pour chaque face ou cela est necessaire.
const Domaine_PolyMAC_CDO & le_dom_poly() const
void contribuer_a_avec(const DoubleTab &, Matrice_Morse &) const override
contribution a la matrice implicite des termes sources par defaut pas de contribution
double temps_courant() const
Renvoie le temps courant.
Classe de base des flux de sortie.
Definition Sortie.h:52
virtual void contribuer_a_avec(const DoubleTab &, Matrice_Morse &) const
contribution a la matrice implicite des termes sources par defaut pas de contribution
virtual int has_interface_blocs() const
Definition Source_base.h:68
virtual DoubleTab & ajouter(DoubleTab &) const
int_t nb_elem_tot() const
_SIZE_ dimension(int d) const
Definition TRUSTTab.tpp:133