层流RTS调用机制简析（以simpleFoam为例）

[Samuel-Tu]

注意到simpleFoam源码的createField.H中含有一行代码：

singlePhaseTransportModel laminarTransport(U, phi);

将类singlePhaseTransportModel实例化为laminarTransport，并且传给构造函数两个参数U和phi。
在simpleFoam.C中找到了#include "singlePhaseTransportModel.H"。类singlePhaseTransportModel很有可能在里面定义，因此进入singlePhaseTransportModel.H。
其路径为$FOAM_SRC/transportModels/incompressible/singlePhaseTransportModel/singlePhaseTransportModel.H，发现类singlePhaseTransportModel，及其构造函数的声明。因此进入singlePhaseTransportModel.C中查看其定义。

Foam::singlePhaseTransportModel::singlePhaseTransportModel
(
    const volVectorField& U,
    const surfaceScalarField& phi
)
:
    IOdictionary
    (
        IOobject
        (
            "transportProperties",
            U.time().constant(),
            U.db(),
            IOobject::MUST_READ_IF_MODIFIED,
            IOobject::NO_WRITE
        )
    ),
    viscosityModelPtr_(viscosityModel::New("nu", *this, U, phi))
{}

在类singlePhaseTransportModel构造前，先建立了读取constant/transportProperties的字典，并用
viscosityModel::New返回了一个叫viscosityModelPtr_的指针。
因此需要查看viscosityModel::New的定义。路径为$FOAM_SRC/transportModels/incompressible/viscosityModels/viscosityModel/viscosityModelNew.C。相关代码如下：

Foam::autoPtr<Foam::viscosityModel> Foam::viscosityModel::New
(
    const word& name,
    const dictionary& viscosityProperties,
    const volVectorField& U,
    const surfaceScalarField& phi
)
{
    const word modelType(viscosityProperties.lookup("transportModel"));

    Info<< "Selecting incompressible transport model " << modelType << endl;

    auto cstrIter = dictionaryConstructorTablePtr_->cfind(modelType);

    if (!cstrIter.found())
    {
        FatalErrorInFunction
            << "Unknown viscosityModel type "
            << modelType << nl << nl
            << "Valid viscosityModels :" << endl
            << dictionaryConstructorTablePtr_->sortedToc()
            << exit(FatalError);
    }

    return autoPtr<viscosityModel>
        (cstrIter()(name, viscosityProperties, U, phi));
}

此函数本质是在contant/transportProperties文件中查询关键字transportModel对应的值（以Newtonian为例），并在哈希表中查看是否存在这个Newtonian。返回Newtonian在哈希表中对应的值。以我目前的学习经验来看，这个对应值应该是类Newtonian的一个临时对象，并用cstrIter()(name, viscosityProperties, U, phi)括号里的参数进行了初始化。因此需要找到类Newtonian的构造函数。路径为：$FOAM_SRC/transportModels/incompressible/viscosityModels/Newtonian/Newtonian.C

Foam::viscosityModels::Newtonian::Newtonian
(
    const word& name,
    const dictionary& viscosityProperties,
    const volVectorField& U,
    const surfaceScalarField& phi
)
:
    viscosityModel(name, viscosityProperties, U, phi),
    nu0_("nu", dimViscosity, viscosityProperties_),
    nu_
    (
        IOobject
        (
            name,
            U_.time().timeName(),
            U_.db(),
            IOobject::NO_READ,
            IOobject::NO_WRITE
        ),
        U_.mesh(),
        nu0_
    )
{}

在构造类Newtonian时先构造了类viscosityModel。注意到类viscosityModel是类Newtonian的一个父类。因此需要找到类viscosityModel的构造函数。路径为：$FOAM_SRC/transportModels/incompressible/viscosityModels/viscosityModel/viscosityModel.C

Foam::viscosityModel::viscosityModel
(
    const word& name,
    const dictionary& viscosityProperties,
    const volVectorField& U,
    const surfaceScalarField& phi
)
:
    name_(name),
    viscosityProperties_(viscosityProperties),
    U_(U),
    phi_(phi)
{}

类viscosityModel的构造函数实际是将形参用于name_，viscosityProperties_，U_和phi_初始化了。这里的viscosityProperties_由于被类Newtonian继承，在类Newtonian的构造函数中可以看见nu0_使用了viscosityProperties_进行初始化。而viscosityProperties_的本质实际就是

 IOdictionary
    (
        IOobject
        (
            "transportProperties",
            U.time().constant(),
            U.db(),
            IOobject::MUST_READ_IF_MODIFIED,
            IOobject::NO_WRITE
        )
    ),

返回看nu0_的初始化：

nu0_("nu", dimViscosity, viscosityProperties_)

实际是读取constant/transportProperties文件里的nu关键字对应的dimensionedScalar。
而nu_

    nu_
    (
        IOobject
        (
            name,
            U_.time().timeName(),
            U_.db(),
            IOobject::NO_READ,
            IOobject::NO_WRITE
        ),
        U_.mesh(),
        nu0_
    )

nu_则是以nu0_这个dimensionedScalar构建了一个volScalarField。

[Vortex]

赞~~