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1 : : // ***************************************************************************** 2 : : /*! 3 : : \file src/PDE/MultiMat/Problem/WaterAirShocktube.hpp 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 Water-Air shock-tube 9 : : \details This file defines a policy class for the multi-material 10 : : compressible flow equations, defined in PDE/MultiMat/MultiMat.hpp. 11 : : See PDE/MultiMat/Problem.hpp for general requirements on Problem policy 12 : : classes for MultiMat. 13 : : */ 14 : : // ***************************************************************************** 15 : : #ifndef MultiMatProblemWaterAirShocktube_h 16 : : #define MultiMatProblemWaterAirShocktube_h 17 : : 18 : : #include <string> 19 : : 20 : : #include "Types.hpp" 21 : : #include "Fields.hpp" 22 : : #include "FunctionPrototypes.hpp" 23 : : #include "SystemComponents.hpp" 24 : : #include "Inciter/Options/Problem.hpp" 25 : : 26 : : namespace inciter { 27 : : 28 : : //! MultiMat system of PDEs problem: Water-Air shock-tube 29 : : //! \see Chiapolino, A., Saurel, R., & Nkonga, B. (2017). Sharpening diffuse 30 : : //! interfaces with compressible fluids on unstructured meshes. Journal of 31 : : //! Computational Physics, 340, 389-417. 32 : : class MultiMatProblemWaterAirShocktube { 33 : : 34 : : protected: 35 : : using ncomp_t = tk::ctr::ncomp_t; 36 : : using eq = tag::multimat; 37 : : 38 : : public: 39 : : //! Initialize numerical solution 40 : : static tk::InitializeFn::result_type 41 : : initialize( ncomp_t system, ncomp_t ncomp, tk::real x, tk::real, tk::real, 42 : : tk::real ); 43 : : 44 : : static std::vector< tk::real > 45 : : analyticSolution( ncomp_t system, ncomp_t ncomp, tk::real x, tk::real y, 46 : : tk::real z, tk::real t ) 47 : 0 : { return initialize( system, ncomp, x, y, z, t ); } 48 : : 49 : : //! Compute and return source term for Rayleigh-Taylor manufactured solution 50 : : //! Compute and return source term for this problem 51 : : static tk::MultiMatSrcFn::result_type 52 : : src( ncomp_t, ncomp_t ncomp, tk::real, tk::real, tk::real, tk::real ) 53 : : { std::vector< tk::real > s( ncomp, 0.0 ); } 54 : : 55 : : //! Return names of integral variables to be output to diagnostics file 56 : : static std::vector< std::string > names( ncomp_t ); 57 : : 58 : : //! Return problem type 59 : : static ctr::ProblemType type() noexcept 60 : : { return ctr::ProblemType::WATERAIR_SHOCKTUBE; } 61 : : }; 62 : : 63 : : } // inciter:: 64 : : 65 : : #endif // MultiMatProblemWaterAirShocktube_h