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lammps/examples/USER/smd/funnel_flow/funnel_flow.lmp
e7e5ba4e4688lammps-icms

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funnel_flow.lmp
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# ULSPH example: water flow through a complex geometry read from a .STL file
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# The boundary dump file (see below) can be converted into VTK format using the conversion
# tool dump2vtk_tris from the tools/smd directory.
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# unit sytem: GPa / mm / ms
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# MATERIAL PARAMETERS
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variable c0 equal 10.0 # speed of sound for fluid
variable rho equal 1.0e-6 # initial mass density
variable q1 equal 0.06 # standard artificial viscosity linear coefficient
variable q2 equal 0.0 # standard artificial viscosity quadratic coefficient
variable hg equal 0.0 # hourglass control coefficient
variable cp equal 1.0 # heat capacity of material -- not used here
variable K equal ${c0}*${rho}^2
variable contact_stiffness equal 0.1*${K}
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# INITIALIZE LAMMPS
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dimension 3
units si
boundary f f f # simulation box boundaries
atom_style smd
atom_modify map array
comm_modify vel yes
comm_style tiled
neigh_modify every 10 delay 0 check yes exclude type 2 2 one 10000
newton off
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# CREATE INITIAL GEOMETRY
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variable l0 equal 5.0 # lattice spacing for creating particles
lattice sc ${l0}
region box block -110 60 -30 220 -90 130 units box
create_box 2 box
region particles cylinder y 0 -30 47 135 200 units box
create_atoms 1 region particles
group water type 1
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# DISCRETIZATION PARAMETERS
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variable h equal 2.01*${l0} # SPH smoothing kernel radius
variable vol_one equal ${l0}^3 # volume of one particle -- assuming unit thickness
variable skin equal 0.1*${h} # Verlet list range
neighbor ${skin} bin
variable cr equal ${l0}/2
set group all smd/contact/radius ${cr}
set group all volume ${vol_one}
set group all smd/mass/density ${rho}
set group all diameter ${h} # set SPH kernel radius
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# DEFINE GRAVITY BOUNDARY CONDITION
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fix gfix all gravity 0.01 vector 0.0 -1. 0.0
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# INTERACTION PHYSICS / MATERIAL MODEL
# We use polynomial EOS for the pressure and the Johnson Cook strength model
# An integration point fails (cannot support tension anymore) if the plastic strain exceeds 0.5.
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pair_style hybrid/overlay smd/tri_surface 1.0 &
smd/ulsph *DENSITY_CONTINUITY *VELOCITY_GRADIENT *NO_GRADIENT_CORRECTION
pair_coeff 1 1 smd/ulsph *COMMON ${rho} ${c0} ${q1} ${cp} ${hg} &
*EOS_TAIT 2 &
*END
pair_coeff 2 2 none
pair_coeff 1 2 smd/tri_surface ${contact_stiffness}
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# LOAD STL SURFACE
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fix stl_surface_fix all smd/wall_surface boundary.stl 2 65535
run 0 # This is important! Always run for 0 timesteps directly after loading STL file!
group surface type 2
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# TIME INTEGRATION
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fix force_fix surface setforce 0 0 0
fix dtfix all smd/adjust_dt 0.1 # dynamically adjust time increment every step
fix integration_fix all smd/integrate_ulsph adjust_radius 1.01 10 15
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# SPECIFY TRAJECTORY OUTPUT
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variable dumpFreq equal 100
compute rho all smd/rho
compute nn all smd/ulsph_num_neighs # number of neighbors for each particle
compute contact_radius all smd/contact_radius
compute surface_coords surface smd/triangle_vertices
dump dump_id water custom ${dumpFreq} dump.LAMMPS id type x y z vx vy vz &
c_rho c_nn c_contact_radius proc
dump_modify dump_id first yes
dump surf_dump surface custom 999999999 surface.LAMMPS id type mol x y z &
c_surface_coords[1] c_surface_coords[2] c_surface_coords[3] &
c_surface_coords[4] c_surface_coords[5] c_surface_coords[6] &
c_surface_coords[7] c_surface_coords[8] c_surface_coords[9]
dump_modify surf_dump first yes
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# STATUS OUTPUT
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compute eint all smd/internal_energy
compute alleint all reduce sum c_eint
variable etot equal pe+ke+c_alleint+f_gfix # total energy of the system
thermo 100
thermo_style custom step dt f_dtfix pe ke v_etot
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# RUN SIMULATION
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balance 1.1 rcb
fix balance_fix all balance 1000 1.1 rcb
run 20000
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