denseParticleFoam中动量源项的求解

[李炳锐]

各位老师、大佬，最近在看denseParticleFoam求解器，不太清楚动量方程中的源项矩阵cloudSU具体是怎么求出来的，我目前找到这里，求大家指点一下我:

求解器中，在createFields文件中，创建了一个parcelCloudList类：

parcelCloudList clouds(rhoc, Uc, muc, g);

随后在计算过程中创建了这个源项的矩阵cloudSU？ 应该是通过计算出来的源项场 clouds.SU(Uc) 构造的 ？如下：

fvVectorMatrix cloudSU(clouds.SU(Uc));

parcelCloudList类中的 SU 函数如下：

Foam::tmp<Foam::fvVectorMatrix> Foam::parcelCloudList::SU
(  
const volVectorField& U 
) const
{
    tmp<fvVectorMatrix> tSU(new fvVectorMatrix(U, dimMass*dimAcceleration));**
  forAll(*this, i)
    {
        tSU.ref() += operator[](i).SU(U);
    }
    return tSU;
}

这里想问一下：我理解成，parcelCloudList类继承自PtrList<parcelCloud>类，operator返回了PtrList<parcelCloud>类中指向的第i个parcelCloud类成员的指针，是这个意思吗？也就是说这里的tSU.ref()遍历了PtrList中的所有粒子团的指针然后把每一个粒子团所属类的parcelCloud.SU函数的返回值相加了得到了一个源项的场，可以这么理解吗？

parcelCloud类的SU函数

 tmp<fvVectorMatrix> SU(const volVectorField& U) const
{
     return tmp<fvVectorMatrix>
     (
          new fvVectorMatrix(U, dimMass*dimAcceleration)
      );
}

但是在这里，parcelCloud中的SU函数又是怎么返回一个动量源项的值的呢？new这里实在是看不懂什么意思了！！！包括我看设置文件中，还可以选用WenYu曳力模型等，现在搞不清楚求解器在哪读取了这些相关设置，又是如何计算的。

求来大佬/老师帮忙看看吧！！！

[李东岳]

也就是说这里的tSU.ref()遍历了PtrList中的所有粒子团的指针然后把每一个粒子团所属类的parcelCloud.SU函数的返回值相加了得到了一个源项的场，可以这么理解吗？

你的理解是对的

http://dyfluid.com/EL.html

[李炳锐]

@李东岳 感谢李老师回复，我才注意到老师已经写过这个求解器的算法分析了。
但是我还是不太清楚operator.SU(U)调用的是什么函数，如果按我的理解，它调用的是这个，因为parcelCloud继承自ParcelCloudBase：

class ParcelCloudBase
:
    public Cloud<ParticleType>,
    virtual public parcelCloudBase
{
public:
tmp<fvVectorMatrix> SU(const volVectorField& U) const
                {
                    return tmp<fvVectorMatrix>
                    (
                        new fvVectorMatrix(U, dimMass*dimAcceleration)
                    );
                }
}
 

但是我看李老师写的文章，似乎实际用的是这个

code_texttemplate<class CloudType>
inline Foam::tmp<Foam::fvVectorMatrix>
Foam::MomentumCloud<CloudType>::SU(const volVectorField& U) const
{
    if (debug)
    {
        Info<< "UTrans min/max = " << min(UTrans()).value() << ", "
            << max(UTrans()).value() << nl
            << "UCoeff min/max = " << min(UCoeff()).value() << ", "
            << max(UCoeff()).value() << endl;
    }
 
    if (solution_.coupled())
    {
        if (solution_.semiImplicit("U"))
        {
            const volScalarField::Internal
                Vdt(this->mesh().V()*this->db().time().deltaT());
 
            return UTrans()/Vdt - fvm::Sp(UCoeff()/Vdt, U) + UCoeff()/Vdt*U;
        }
        else
        {
            tmp<fvVectorMatrix> tfvm(new fvVectorMatrix(U, dimForce));
            fvVectorMatrix& fvm = tfvm.ref();
 
            fvm.source() = -UTrans()/(this->db().time().deltaT());
 
            return tfvm;
        }
    }
 
    return tmp<fvVectorMatrix>(new fvVectorMatrix(U, dimForce));
}

我有点搞不清，想再请教一下李老师

[李东岳]

ParcelCloudBase里面是提供了SU这个功能，但是在MomentumCloud这里面提供具体的SU功能后，ParcelCloudBase里面是提供了SU就被覆盖掉了。有一些cloud不需要SU功能。那么就使用的ParcelCloudBase里得SU，返回一个0。

[李东岳]

这个求解器在顶层比较有意思的地方在于cloudSU的处理，新版本有3个方法，旧版本有1个方法，改天我更新一下

[李炳锐]

@李东岳 期待！谢谢老师

[李东岳]

http://dyfluid.com/EL.html

我更新了一下semiImplicit这部分内容，你看看。还有一些没弄完。下次继续弄3个方法。或者你可以自己看一下：faceExplicitCellImplicit\faceExplicitCellLagged\faceImplicit

[李炳锐]

@李东岳 太好了！学习中！