Branch data Line data Source code
1 : : // *****************************************************************************
2 : : /*!
3 : : \file src/PDE/CompFlow/Problem/SedovBlastwave.cpp
4 : : \copyright 2012-2015 J. Bakosi,
5 : : 2016-2018 Los Alamos National Security, LLC.,
6 : : 2019-2021 Triad National Security, LLC.
7 : : All rights reserved. See the LICENSE file for details.
8 : : \brief Problem configuration for the compressible flow equations
9 : : \details This file defines a Problem policy class for the compressible flow
10 : : equations, defined in PDE/CompFlow/CompFlow.h. See PDE/CompFlow/Problem.h
11 : : for general requirements on Problem policy classes for CompFlow.
12 : : */
13 : : // *****************************************************************************
14 : :
15 : : #include "SedovBlastwave.hpp"
16 : : #include "Inciter/InputDeck/InputDeck.hpp"
17 : : #include "FieldOutput.hpp"
18 : :
19 : : namespace inciter {
20 : :
21 : : extern ctr::InputDeck g_inputdeck;
22 : :
23 : : } // ::inciter
24 : :
25 : : using inciter::CompFlowProblemSedovBlastwave;
26 : :
27 : : tk::InitializeFn::result_type
28 : 904373 : CompFlowProblemSedovBlastwave::initialize( ncomp_t system,
29 : : ncomp_t,
30 : : tk::real x,
31 : : tk::real y,
32 : : tk::real z,
33 : : tk::real )
34 : : // *****************************************************************************
35 : : // Initialize numerical solution
36 : : //! \param[in] system Equation system index, i.e., which compressible
37 : : //! flow equation system we operate on among the systems of PDEs
38 : : //! \param[in] x X coordinate where to evaluate the solution
39 : : //! \param[in] y Y coordinate where to evaluate the solution
40 : : //! \param[in] z Z coordinate where to evaluate the solution
41 : : //! \return Values of all components evaluated at (x)
42 : : //! \note The function signature must follow tk::InitializeFn
43 : : // *****************************************************************************
44 : : {
45 : 904373 : tk::real r=0, p=0, u=0, v=0, w=0, rE=0;
46 : :
47 : 904373 : const auto scheme = g_inputdeck.get< tag::discr, tag::scheme >();
48 [ + - ]: 904373 : const auto centering = ctr::Scheme().centering( scheme );
49 : :
50 : : // pressure
51 [ + - ]: 904373 : if (centering == tk::Centering::ELEM) {
52 : :
53 [ + + ][ + + ]: 904373 : if ( (x<0.05) && (y<0.05) ) p = 783.4112; else p = 1.0e-6;
54 : :
55 [ - - ]: 0 : } else if (centering == tk::Centering::NODE) {
56 : :
57 : 0 : auto eps = std::numeric_limits< tk::real >::epsilon();
58 [ - - ][ - - ]: 0 : if (std::abs(x) < eps && std::abs(y) < eps && std::abs(z) < eps)
[ - - ][ - - ]
59 : 0 : p = g_inputdeck.get< tag::param, tag::compflow, tag::p0 >()[ system ];
60 : : else
61 : 0 : p = 0.67e-4;
62 : :
63 : : }
64 : :
65 : : // density
66 : 904373 : r = 1.0;
67 : : // velocity
68 : 904373 : u = v = w = 0.0;
69 : : // total specific energy
70 : 904373 : rE = eos_totalenergy< eq >( system, r, u, v, w, p );
71 : :
72 [ + - ]: 904373 : return {{ r, r*u, r*v, r*w, rE }};
73 : : }
74 : :
75 : : tk::InitializeFn::result_type
76 : 0 : CompFlowProblemSedovBlastwave::analyticSolution( ncomp_t system,
77 : : ncomp_t,
78 : : tk::real x,
79 : : tk::real y,
80 : : tk::real z,
81 : : tk::real )
82 : : // *****************************************************************************
83 : : // Evaluate analytical solution at (x,y,z,t) for all components
84 : : //! \param[in] system Equation system index, i.e., which compressible
85 : : //! flow equation system we operate on among the systems of PDEs
86 : : //! \param[in] x X coordinate where to evaluate the solution
87 : : //! \param[in] y Y coordinate where to evaluate the solution
88 : : //! \param[in] z Z coordinate where to evaluate the solution
89 : : //! \return Values of all components evaluated at (x)
90 : : //! \note The function signature must follow tk::InitializeFn
91 : : //! \warning This is NOT the analytic solution at all times, only at t=0
92 : : // *****************************************************************************
93 : : {
94 : 0 : return initialize( system, 0, x, y, z, 0 );
95 : : }
96 : :
97 : : std::vector< std::string >
98 : 0 : CompFlowProblemSedovBlastwave::analyticFieldNames( ncomp_t ) const
99 : : // *****************************************************************************
100 : : // Return analytic field names to be output to file
101 : : //! \return Vector of strings labelling analytic fields output in file
102 : : // *****************************************************************************
103 : : {
104 : 0 : std::vector< std::string > n;
105 [ - - ][ - - ]: 0 : n.push_back( "density_analytical" );
106 [ - - ][ - - ]: 0 : n.push_back( "x-velocity_analytical" );
107 [ - - ][ - - ]: 0 : n.push_back( "y-velocity_analytical" );
108 [ - - ][ - - ]: 0 : n.push_back( "z-velocity_analytical" );
109 [ - - ][ - - ]: 0 : n.push_back( "specific_total_energy_analytical" );
110 [ - - ][ - - ]: 0 : n.push_back( "pressure_analytical" );
111 : :
112 : 0 : return n;
113 : : }
114 : : std::vector< std::string >
115 : 7 : CompFlowProblemSedovBlastwave::names( ncomp_t ) const
116 : : // *****************************************************************************
117 : : // Return names of integral variables to be output to diagnostics file
118 : : //! \return Vector of strings labelling integral variables output
119 : : // *****************************************************************************
120 : : {
121 [ + - ][ + - ]: 42 : return { "r", "ru", "rv", "rw", "re" };
[ + - ][ + - ]
[ + - ][ + - ]
[ + + ][ - - ]
122 : : }
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