c@a c@versb C----------------------------------------------------------------------- C CVERS Code_Saturne version 1.3 C ------------------------ C C This file is part of the Code_Saturne Kernel, element of the C Code_Saturne CFD tool. C C Copyright (C) 1998-2007 EDF S.A., France C C contact: saturne-support@edf.fr C C The Code_Saturne Kernel is free software; you can redistribute it C and/or modify it under the terms of the GNU General Public License C as published by the Free Software Foundation; either version 2 of C the License, or (at your option) any later version. C C The Code_Saturne Kernel is distributed in the hope that it will be C useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty C of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the C GNU General Public License for more details. C C You should have received a copy of the GNU General Public License C along with the Code_Saturne Kernel; if not, write to the C Free Software Foundation, Inc., C 51 Franklin St, Fifth Floor, C Boston, MA 02110-1301 USA C C----------------------------------------------------------------------- c@verse SUBROUTINE LAGES1 C ***************** C ------------------------------------------------------------- & ( IDBIA0 , IDBRA0 , & NDIM , NCELET , NCEL , NFAC , NFABOR , NFML , & NPRFML , NNOD , LNDFAC , LNDFBR , NCELBR , & NVAR , NSCAL , NPHAS , & NBPMAX , NVP , NVP1 , NVEP , NIVEP , & NTERSL , NVLSTA , NVISBR , & ITEPA , IA , & XYZCEN , SURFAC , SURFBO , CDGFAC , CDGFBO , XYZNOD , VOLUME , & DT , RTPA , PROPCE , PROPFA , PROPFB , & ETTP , ETTPA , TEPA , STATIS , & TAUP , TLAG , PIIL , & BX , VAGAUS , GRADPR , GRADVF , ROMP , & BRGAUS , TERBRU , FEXTLA , RA ) C ------------------------------------------------------------- C*********************************************************************** C FONCTION : C ---------- c@foncb CFONC CFONC SOUS-PROGRAMME DU MODULE LAGRANGIEN : CFONC ------------------------------------- CFONC CFONC INTEGRATION DES EDS PAR UN SCHEMA D'ORDRE 1 (scheO1) CFONC c@fonce C----------------------------------------------------------------------- C ARGUMENTS c@argub CARGU .______________.____._____.______________________________________. CARGU ! NOM !TYPE!MODE ! ROLE ! CARGU !______________!____!_____!______________________________________! CARGU ! IDBIA0 ! E ! -> ! NUMERO DE LA 1ERE CASE LIBRE DANS IA ! CARGU ! IDBRA0 ! E ! -> ! NUMERO DE LA 1ERE CASE LIBRE DANS RA ! CARGU ! NDIM ! E ! -> ! DIMENSION DE L'ESPACE ! CARGU ! NCELET ! E ! -> ! NOMBRE D'ELEMENTS HALO COMPRIS ! CARGU ! NCEL ! E ! -> ! NOMBRE D'ELEMENTS ACTIFS ! CARGU ! NFAC ! E ! -> ! NOMBRE DE FACES INTERNES ! CARGU ! NFABOR ! E ! -> ! NOMBRE DE FACES DE BORD ! CARGU ! NFML ! E ! -> ! NOMBRE DE FAMILLES D ENTITES ! CARGU ! NPRFML ! E ! -> ! NOMBRE DE PROPRIETESE DES FAMILLES ! CARGU ! NNOD ! E ! -> ! NOMBRE DE SOMMETS ! CARGU ! LNDFAC ! E ! -> ! LONGUEUR DU TABLEAU NODFAC ! CARGU ! LNDFBR ! E ! -> ! LONGUEUR DU TABLEAU NODFBR ! CARGU ! NCELBR ! E ! -> ! NOMBRE D'ELEMENTS AYANT AU MOINS UNE ! CARGU ! ! ! ! FACE DE BORD ! CARGU ! NVAR ! E ! -> ! NOMBRE TOTAL DE VARIABLES ! CARGU ! NSCAL ! E ! -> ! NOMBRE TOTAL DE SCALAIRES ! CARGU ! NPHAS ! E ! -> ! NOMBRE DE PHASES ! CARGU ! NBPMAX ! E ! -> ! NOMBRE MAX DE PARTICULIES AUTORISE ! CARGU ! NVP ! E ! -> ! NOMBRE DE VARIABLES PARTICULAIRES ! CARGU ! NVP1 ! E ! -> ! NVP SANS POSITION, VFLUIDE, VPART ! CARGU ! NVEP ! E ! -> ! NOMBRE INFO PARTICULAIRES (REELS) ! CARGU ! NIVEP ! E ! -> ! NOMBRE INFO PARTICULAIRES (ENTIERS) ! CARGU ! NTERSL ! E ! -> ! NBR TERMES SOURCES DE COUPLAGE RETOUR! CARGU ! NVLSTA ! E ! -> ! NOMBRE DE VAR STATISTIQUES LAGRANGIEN! CARGU ! NVISBR ! E ! -> ! NOMBRE DE STATISTIQUES AUX FRONTIERES! CARGU ! ITEPA ! TE ! -> ! INFO PARTICULAIRES (ENTIERS) ! CARGU ! (NBPMAX,NIVEP! ! ! (CELLULE DE LA PARTICULE,...) ! CARGU ! IA(*) ! TR ! - ! MACRO TABLEAU ENTIER ! CARGU ! XYZCEN ! TR ! -> ! POINT ASSOCIES AUX VOLUMES DE CONTROL! CARGU ! (NDIM,NCELET ! ! ! ! CARGU ! SURFAC ! TR ! -> ! VECTEUR SURFACE DES FACES INTERNES ! CARGU ! (NDIM,NFAC) ! ! ! ! CARGU ! SURFBO ! TR ! -> ! VECTEUR SURFACE DES FACES DE BORD ! CARGU ! (NDIM,NFABOR)! ! ! ! CARGU ! CDGFAC ! TR ! -> ! CENTRE DE GRAVITE DES FACES INTERNES ! CARGU ! (NDIM,NFAC) ! ! ! ! CARGU ! CDGFBO ! TR ! -> ! CENTRE DE GRAVITE DES FACES DE BORD ! CARGU ! (NDIM,NFABOR)! ! ! ! CARGU ! XYZNOD ! TR ! -> ! COORDONNES DES NOEUDS ! CARGU ! (NDIM,NNOD) ! ! ! ! CARGU ! VOLUME(NCELET! TR ! -> ! VOLUME D'UN DES NCELET ELEMENTS ! CARGU ! DT(NCELET) ! TR ! -> ! PAS DE TEMPS ! CARGU ! RTPA ! TR ! -> ! VARIABLES DE CALCUL AU CENTRE DES ! CARGU ! (NCELET,*) ! ! ! CELLULES (PAS DE TEMPS PRECEDENT) ! CARGU ! PROPCE ! TR ! -> ! PROPRIETES PHYSIQUES AU CENTRE DES ! CARGU ! (NCELET,*) ! ! ! CELLULES ! CARGU ! PROPFA ! TR ! -> ! PROPRIETES PHYSIQUES AU CENTRE DES ! CARGU ! (NFAC,*) ! ! ! FACES INTERNES ! CARGU ! PROPFB ! TR ! -> ! PROPRIETES PHYSIQUES AU CENTRE DES ! CARGU ! (NFABOR,*) ! ! ! FACES DE BORD ! CARGU ! ETTP ! TR ! <- ! TABLEAUX DES VARIABLES LIEES ! CARGU ! (NBPMAX,NVP)! ! ! AUX PARTICULES ETAPE COURANTE ! CARGU ! ETTPA ! TR ! -> ! TABLEAUX DES VARIABLES LIEES ! CARGU ! (NBPMAX,NVP)! ! ! AUX PARTICULES ETAPE PRECEDENTE ! CARGU ! TEPA ! TR ! -> ! INFO PARTICULAIRES (REELS) ! CARGU ! (NBPMAX,NVEP)! ! ! (POIDS STATISTIQUES,...) ! CARGU ! STATIS ! TR ! -> ! CUMUL DES STATISTIQUES VOLUMIQUES ! CARGU !(NCELET,NVLSTA! ! ! ! CARGU ! TAUP(NBPMAX) ! TR ! -> ! TEMPS CARACTERISTIQUE DYNAMIQUE ! CARGU ! TLAG(NBPMAX) ! TR ! -> ! TEMPS CARACTERISTIQUE FLUIDE ! CARGU ! PIIL(NBPMAX,3! TR ! -> ! TERME DANS L'INTEGRATION DES EDS Up ! CARGU ! BX(NBPMAX,3,2! TR ! -> ! CARACTERISTIQUES DE LA TURBULENCE ! CARGU ! VAGAUS ! TR ! -> ! VARIABLES ALEATOIRES GAUSSIENNES ! CARGU !(NBPMAX,NVGAUS! ! ! ! CARGU ! GRADPR(NCEL,3! TR ! -> ! GRADIENT DE PRESSION ! CARGU ! GRADVF(NCEL,3! TR ! -> ! GRADIENT DE LA VITESSE DU FLUIDE ! CARGU ! ROMP ! TR ! -> ! MASSE VOLUMIQUE DES PARTICULES ! CARGU ! FEXTLA ! TR ! -> ! CHAMP DE FORCES EXTERIEUR ! CARGU !(NCELET,3) ! ! ! UTILISATEUR (M/S2) ! CARGU ! RA(*) ! TR ! - ! MACRO TABLEAU REEL ! CARGU !______________!____!_____!______________________________________! c@argue C c@commb CCOMM COMMONS CCOMM .______________.____._____.______________________________________. CCOMM ! NOM !TYPE!MODE ! ROLE ! CCOMM !______________!____!_____!______________________________________! CCOMM !______________!____!_____!______________________________________! c@comme C C TYPE : E (ENTIER), R (REEL), A (ALPHANUMERIQUE), T (TABLEAU) C L (LOGIQUE) .. ET TYPES COMPOSES (EX : TR TABLEAU REEL) C MODE : -> DONNEE, <- RESULTAT, <-> DONNEE MODIFIEE, C - TABLEAU DE TRAVAIL C C*********************************************************************** C IMPLICIT NONE C C*********************************************************************** C DONNEES EN COMMON C*********************************************************************** C INCLUDE "paramx.h" INCLUDE "numvar.h" INCLUDE "cstphy.h" INCLUDE "cstnum.h" INCLUDE "optcal.h" INCLUDE "entsor.h" INCLUDE "lagpar.h" INCLUDE "lagran.h" INCLUDE "ppppar.h" INCLUDE "ppthch.h" INCLUDE "ppincl.h" INCLUDE "cpincl.h" C C*********************************************************************** C C ARGUMENTS C INTEGER IDBIA0 , IDBRA0 INTEGER NDIM , NCELET , NCEL , NFAC , NFABOR INTEGER NFML , NPRFML INTEGER NNOD ,LNDFAC , LNDFBR , NCELBR INTEGER NVAR , NSCAL , NPHAS INTEGER NBPMAX , NVP , NVP1 , NVEP , NIVEP INTEGER NTERSL , NVLSTA , NVISBR INTEGER ITEPA(NBPMAX,NIVEP) , IA(*) C DOUBLE PRECISION XYZCEN(NDIM,NCELET) DOUBLE PRECISION SURFAC(NDIM,NFAC) , SURFBO(NDIM,NFABOR) DOUBLE PRECISION CDGFAC(NDIM,NFAC) , CDGFBO(NDIM,NFABOR) DOUBLE PRECISION XYZNOD(NDIM,NNOD) , VOLUME(NCELET) DOUBLE PRECISION DT(NCELET) , RTPA(NCELET,*) DOUBLE PRECISION PROPCE(NCELET,*) DOUBLE PRECISION PROPFA(NFAC,*) , PROPFB(NFABOR,*) DOUBLE PRECISION ETTP(NBPMAX,NVP) , ETTPA(NBPMAX,NVP) DOUBLE PRECISION TEPA(NBPMAX,NVEP) , STATIS(NCELET,*) DOUBLE PRECISION TAUP(NBPMAX) , TLAG(NBPMAX,3) DOUBLE PRECISION PIIL(NBPMAX,3) , BX(NBPMAX,3,2) DOUBLE PRECISION VAGAUS(NBPMAX,*) DOUBLE PRECISION BRGAUS(NBPMAX,*) , TERBRU(NBPMAX) DOUBLE PRECISION GRADPR(NCELET,3) , GRADVF(NCELET,9) DOUBLE PRECISION ROMP(NBPMAX) DOUBLE PRECISION FEXTLA(NBPMAX,3) DOUBLE PRECISION RA(*) C C VARIABLES LOCALES C INTEGER IDEBIA , IDEBRA INTEGER IEL , IP , ID , I0 , IROMF , IPHAS , MODE C DOUBLE PRECISION AA , BB , CC , DD , EE DOUBLE PRECISION AUX1 , AUX2 ,AUX3 , AUX4 , AUX5 , AUX6 DOUBLE PRECISION AUX7 , AUX8 , AUX9 , AUX10 , AUX11 DOUBLE PRECISION TER1F , TER2F , TER3F DOUBLE PRECISION TER1P , TER2P , TER3P , TER4P , TER5P DOUBLE PRECISION TER1X , TER2X , TER3X , TER4X , TER5X DOUBLE PRECISION TCI , FORCE DOUBLE PRECISION GAMA2 , OMEGAM , OMEGA2 DOUBLE PRECISION GRGA2 , GAGAM , GAOME DOUBLE PRECISION P11 , P21 , P22 , P31 , P32 , P33 DOUBLE PRECISION GRAV(3) , ROM , VITF DOUBLE PRECISION TEMPF DOUBLE PRECISION DDBR, TIX2, TIU2, TIXIU DOUBLE PRECISION TBRIX1, TBRIX2, TBRIU C C*********************************************************************** C C======================================================================= C 0. GESTION MEMOIRE C======================================================================= C IDEBIA = IDBIA0 IDEBRA = IDBRA0 C C======================================================================= C 1. INITIALISATIONS C======================================================================= C IPHAS = ILPHAS C GRAV(1) = GX GRAV(2) = GY GRAV(3) = GZ C C Pointeur sur la masse volumique en fonction de l'ecoulement C IF ( IPPMOD(ICP3PL).GE.0 .OR. IPPMOD(ICP3PV).GE.0 ) THEN IROMF = IPPROC(IROM1) ELSE IROMF = IPPROC(IROM(IPHAS)) ENDIF C C======================================================================= C 2. INTEGRATION DES EDS SUR LES PARTICULES C======================================================================= C DO ID = 1,3 C I0 = ID - 1 C DO IP = 1,NBPART C IF (ITEPA(IP,JISOR).GT.0) THEN C IEL = ITEPA(IP,JISOR) C ROM = PROPCE(IEL,IROMF) C IF (ID.EQ.1) VITF = RTPA(IEL,IU(IPHAS)) IF (ID.EQ.2) VITF = RTPA(IEL,IV(IPHAS)) IF (ID.EQ.3) VITF = RTPA(IEL,IW(IPHAS)) C C---> (2.1) Calcul preliminaires : C ---------------------------- C C calcul de II*TL+ et [(grad

/rhop+g)*tau_p+] ? C TCI = PIIL(IP,ID) * TLAG(IP,ID) + VITF C FORCE = & ( ROM * GRADPR(IEL,ID) / ROMP(IP) & +GRAV(ID)+ FEXTLA(IP,ID) ) * TAUP(IP) C C---> (2.2) Calcul des coefficients/termes deterministes : C ---------------------------------------------------- C C sur HP-UX : l'option de compil +T genere des messages du type : C *** MATH LIBRARY ERROR 14: DEXP(X) UNDERFLOW C au passage de l'exponentiel si l'exposant est < a -7.0D2 C C AUX1 = EXP( -DTP / TAUP(IP)) AUX2 = EXP( -DTP / TLAG(IP,ID)) AUX3 = TLAG(IP,ID) / (TLAG(IP,ID)-TAUP(IP)) C AUX4 = TLAG(IP,ID) / (TLAG(IP,ID)+TAUP(IP)) AUX5 = TLAG(IP,ID) * (1.D0-AUX2) AUX6 = BX(IP,ID,NOR) * BX(IP,ID,NOR) * TLAG(IP,ID) AUX7 = TLAG(IP,ID) - TAUP(IP) AUX8 = BX(IP,ID,NOR) * BX(IP,ID,NOR) * AUX3**2 C C---> termes pour la trajectoire C AA = TAUP(IP) * (1.D0 - AUX1) BB = (AUX5 - AA) * AUX3 CC = DTP - AA - BB C TER1X = AA * ETTPA(IP,JUP+I0) TER2X = BB * ETTPA(IP,JUF+I0) TER3X = CC * TCI TER4X = (DTP - AA) * FORCE C C---> termes pour le fluide vu C TER1F = ETTPA(IP,JUF+I0) * AUX2 TER2F = TCI * (1.D0-AUX2) C C---> termes pour la vitesse des particules C DD = AUX3 * (AUX2 - AUX1) EE = 1.D0 - AUX1 C TER1P = ETTPA(IP,JUP+I0) * AUX1 TER2P = ETTPA(IP,JUF+I0) * DD TER3P = TCI * (EE-DD) TER4P = FORCE * EE C C---> (2.3) Calcul des coefficients pour les integrales stochastiques : C ----------------------------------------------------------------- C C---> integrale sur la position des particules C GAMA2 = 0.5D0 * (1.D0 - AUX2*AUX2 ) OMEGAM = 0.5D0 * AUX4 * ( AUX5 - AUX2*AA ) & -0.5D0 * AUX2 * BB OMEGAM = OMEGAM * SQRT(AUX6) C OMEGA2 = AUX7 & * (AUX7*DTP - 2.D0 * (TLAG(IP,ID)*AUX5-TAUP(IP)*AA)) & + 0.5D0 * TLAG(IP,ID) * TLAG(IP,ID) * AUX5 & * (1.D0 + AUX2) & + 0.5D0 * TAUP(IP) * TAUP(IP) * AA * (1.D0+AUX1) & - 2.D0 * AUX4 * TLAG(IP,ID) * TAUP(IP) * TAUP(IP) & * (1.D0 - AUX1*AUX2) C OMEGA2 = AUX8 * OMEGA2 C IF (ABS(GAMA2).GT.EPZERO) THEN C P21 = OMEGAM / SQRT(GAMA2) P22 = OMEGA2 - P21**2 C P22 = SQRT( MAX(ZERO,P22) ) C ELSE P21 = 0.D0 P22 = 0.D0 ENDIF C TER5X = P21 * VAGAUS(IP,ID) + P22 * VAGAUS(IP,3+ID) C C---> integrale sur la vitesse du fluide vu C P11 = SQRT( GAMA2*AUX6 ) TER3F = P11*VAGAUS(IP,ID) C C---> integrale sur la vitesse des particules C AUX9 = 0.5D0 * TLAG(IP,ID) * (1.D0 - AUX2*AUX2) AUX10 = 0.5D0 * TAUP(IP) * (1.D0 - AUX1*AUX1) AUX11 = TAUP(IP) * TLAG(IP,ID) * (1.D0 - AUX1*AUX2) & / (TAUP(IP) + TLAG(IP,ID)) C GRGA2 = (AUX9 - 2.D0*AUX11 + AUX10) * AUX8 GAGAM = (AUX9 - AUX11) * (AUX8 / AUX3) GAOME = ( (TLAG(IP,ID) - TAUP(IP)) * (AUX5 - AA) & - TLAG(IP,ID) * AUX9 - TAUP(IP) * AUX10 & + (TLAG(IP,ID) + TAUP(IP)) * AUX11) * AUX8 C IF(P11.GT.EPZERO) THEN P31 = GAGAM / P11 ELSE P31 = 0.D0 ENDIF C IF(P22.GT.EPZERO) THEN P32 = (GAOME-P31*P21) / P22 ELSE P32 = 0.D0 ENDIF C P33 = GRGA2 - P31**2 - P32**2 C P33 = SQRT( MAX(ZERO,P33) ) C TER5P = P31 * VAGAUS(IP,ID) & + P32 * VAGAUS(IP,3+ID) & + P33 * VAGAUS(IP,6+ID) C C C---> (2.3) Calcul des Termes dans le cas du mouvement Brownien : C --------------------------------------------------------- C IF ( LAMVBR .EQ. 1 ) THEN C C Calcul de la temperature du fluide en fonction du type C d'ecoulement C IF ( IPPMOD(ICP3PL).GE.0 .OR. & IPPMOD(ICP3PV).GE.0 .OR. & IPPMOD(ICPL3C).GE.0 ) THEN C TEMPF = PROPCE(IEL,IPPROC(ITEMP1)) C ELSE IF ( IPPMOD(ICOD3P).GE.0 .OR. & IPPMOD(ICOEBU).GE.0 .OR. & IPPMOD(IELARC).GE.0 .OR. & IPPMOD(IELJOU).GE.0 ) THEN C TEMPF = PROPCE(IEL,IPPROC(ITEMP)) C ELSE IF ( ISCSTH(ISCALT(IPHAS)).EQ.-1 ) THEN TEMPF = RTPA(IEL,ISCA(ISCALT(IPHAS))) C ELSE IF ( ISCSTH(ISCALT(IPHAS)).EQ.1 ) THEN TEMPF = RTPA(IEL,ISCA(ISCALT(IPHAS))) C ELSE IF ( ISCSTH(ISCALT(IPHAS)).EQ.2 ) THEN MODE = 1 CALL USTHHT(MODE,RTPA(IEL,ISCA(ISCALT(IPHAS))),TEMPF) C =========== TEMPF = TEMPF+TKELVI ELSE TEMPF = T0(IPHAS) ENDIF C DDBR = SQRT( 2.D0*KBOLTZ*TEMPF & /(ETTP(IP,JMP)*TAUP(IP)) ) TIX2 = (TAUP(IP)*DDBR)**2 & *(DTP - TAUP(IP)*(1.D0-AUX1) & *(3.D0-AUX1) /2.D0 ) C TIU2 = DDBR*DDBR*TAUP(IP) & *(1.D0-EXP(-2.D0*DTP/TAUP(IP)))/2.D0 C TIXIU = (DDBR*TAUP(IP)*(1.D0-AUX1))**2/2.D0 C TBRIX2 = TIX2-(TIXIU*TIXIU)/TIU2 IF ( TBRIX2 .GT.0.D0 ) THEN TBRIX2 = SQRT(TBRIX2)*BRGAUS(IP,ID) ELSE TBRIX2 = 0.D0 ENDIF C IF ( TIU2 .GT. 0.D0 ) THEN TBRIX1 = TIXIU/SQRT(TIU2)*BRGAUS(IP,3+ID) ELSE TBRIX1 = 0.D0 ENDIF C IF ( TIU2 .GT. 0.D0 ) THEN TBRIU = SQRT(TIU2)*BRGAUS(IP,3+ID) TERBRU(IP) = SQRT(TIU2) ELSE TBRIU = 0.D0 TERBRU(IP) = 0.D0 ENDIF C ELSE TBRIX1 = 0.D0 TBRIX2 = 0.D0 TBRIU = 0.D0 ENDIF C C======================================================================= C 3. FINALISATION DES ECRITURES C======================================================================= C C---> trajectoire C ETTP(IP,JXP+I0) = ETTPA(IP,JXP+I0) & + TER1X + TER2X + TER3X + TER4X + TER5X & + TBRIX1 + TBRIX2 C C---> vitesse fluide vu C ETTP(IP,JUF+I0) = TER1F + TER2F + TER3F C C---> vitesse particules C ETTP(IP,JUP+I0) = TER1P + TER2P + TER3P + TER4P + TER5P & + TBRIU C ENDIF C ENDDO C ENDDO C C---- C FIN C---- C END c@z