multiphaseEulerFoam/.../aerosolDrag: Improvements
Expanded the documentation and updated the mean free path calculation Patch contributed by Institute of Fluid Dynamics, Helmholtz-Zentrum Dresden - Rossendorf (HZDR)
This commit is contained in:
@ -29,8 +29,6 @@ License
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#include "addToRunTimeSelectionTable.H"
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#include "addToRunTimeSelectionTable.H"
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#include "constants.H"
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#include "constants.H"
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using namespace Foam::constant;
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// * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
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// * * * * * * * * * * * * * * Static Data Members * * * * * * * * * * * * * //
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namespace Foam
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namespace Foam
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@ -42,6 +40,9 @@ namespace dragModels
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}
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}
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}
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}
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using Foam::constant::physicoChemical::k;
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using Foam::constant::mathematical::pi;
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// * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors * * * * * * * * * * * * * * //
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// * * * * * * * * * * * * * * * * Constructors * * * * * * * * * * * * * * //
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@ -56,7 +57,7 @@ Foam::dragModels::aerosolDrag::aerosolDrag
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A1_(dict.lookupOrDefault<scalar>("A1", 2.514)),
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A1_(dict.lookupOrDefault<scalar>("A1", 2.514)),
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||||||
A2_(dict.lookupOrDefault<scalar>("A2", 0.8)),
|
A2_(dict.lookupOrDefault<scalar>("A2", 0.8)),
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||||||
A3_(dict.lookupOrDefault<scalar>("A3", 0.55)),
|
A3_(dict.lookupOrDefault<scalar>("A3", 0.55)),
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dm_(dimensionedScalar::lookupOrDefault("dm", dict, dimLength, 364e-12))
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sigma_("sigma", dimLength, dict)
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{}
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{}
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@ -70,24 +71,14 @@ Foam::dragModels::aerosolDrag::~aerosolDrag()
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Foam::tmp<Foam::volScalarField> Foam::dragModels::aerosolDrag::CdRe() const
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Foam::tmp<Foam::volScalarField> Foam::dragModels::aerosolDrag::CdRe() const
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{
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{
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const volScalarField lambda
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const volScalarField& T = pair_.continuous().thermo().T();
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(
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const volScalarField& p = pair_.continuous().thermo().p();
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physicoChemical::k
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tmp<volScalarField> td(pair_.dispersed().d());
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*pair_.continuous().thermo().T()
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const volScalarField& d = td();
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/sqrt(2.0)
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/mathematical::pi
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/pair_.continuous().thermo().p()
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/sqr(dm_)
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);
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const volScalarField dp(pair_.dispersed().d());
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const volScalarField lambda(k*T/(sqrt(2.0)*pi*p*sqr(sigma_)));
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const volScalarField Cc
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return 24/(1 + lambda/d*(A1_ + A2_*exp(-A3_*d/lambda)));
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(
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1 + lambda/dp*(A1_ + A2_*exp(-A3_*dp/lambda))
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);
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return 24/Cc;
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}
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}
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@ -25,9 +25,42 @@ Class
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Foam::dragModels::aerosolDrag
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Foam::dragModels::aerosolDrag
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Description
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Description
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This drag model is intended for simulations involving dispersed phase
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Stokes drag with Cunningham slip correction. The slip correction coefficient
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with a very small diameter. It combines the Stokes drag with a
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is implemented in the following form:
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Cunningham correction factor.
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\f[
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C_c = 1 + \lambda [A_1 + A_2 \exp(-A_3 d/\lambda)]/d\,.
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\f]
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The coefficients default to the values proposed by Davis (1945). The mean
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free path is computed by
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\f[
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\lambda = \frac{kT}{\sqrt{2} \pi p \sigma^{2}}\,.
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\f]
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\vartable
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A_1 | Coefficient [-]
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A_2 | Coefficient [-]
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A_3 | Coefficient [-]
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\sigma | Lennard-Jones parameter [m]
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\endvartable
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Reference:
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\verbatim
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Davies, C. N. (1945).
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|
Definitive equations for the fluid resistance of spheres.
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Proceedings of the Physical Society, 57(4), 259.
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\endverbatim
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Usage
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\table
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Property | Description | Required | Default value
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A1 | Coefficient A1 | no | 2.514
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A2 | Coefficient A2 | no | 0.8
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|
A3 | Coefficient A2 | no | 0.55
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sigma | Lennard-Jones parameter | yes | none
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\endtable
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SourceFiles
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SourceFiles
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aerosolDrag.C
|
aerosolDrag.C
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@ -47,7 +80,7 @@ namespace dragModels
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{
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{
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||||||
/*---------------------------------------------------------------------------*\
|
/*---------------------------------------------------------------------------*\
|
||||||
Class aerosolDrag Declaration
|
Class aerosolDrag Declaration
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||||||
\*---------------------------------------------------------------------------*/
|
\*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||||||
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class aerosolDrag
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class aerosolDrag
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@ -56,17 +89,17 @@ class aerosolDrag
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{
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{
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// Private Data
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// Private Data
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//- Model coefficient A1
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//- Cunningham slip correction coefficient A1
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const scalar A1_;
|
const dimensionedScalar A1_;
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//- Model coefficient A2
|
//- Cunningham slip correction coefficient A2
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const scalar A2_;
|
const dimensionedScalar A2_;
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||||||
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||||||
//- Model coefficient A3
|
//- Cunningham slip correction coefficient A3
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const scalar A3_;
|
const dimensionedScalar A3_;
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||||||
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||||||
//- Diameter of the continuous phase molecules, defaults to value for N2
|
//- Lennard-Jones sigma parameter
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const dimensionedScalar dm_;
|
const dimensionedScalar sigma_;
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public:
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public:
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@ -159,6 +159,8 @@ drag
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{
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{
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type aerosolDrag;
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type aerosolDrag;
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sigma 340e-12;
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swarmCorrection
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swarmCorrection
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{
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{
|
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type none;
|
type none;
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||||||
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@ -173,6 +173,8 @@ drag
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{
|
{
|
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type aerosolDrag;
|
type aerosolDrag;
|
||||||
|
|
||||||
|
sigma 340e-12;
|
||||||
|
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swarmCorrection
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swarmCorrection
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{
|
{
|
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type none;
|
type none;
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Reference in New Issue
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