Class | Damping_3d |
In: |
util/damping_3d.f90
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減衰率とその計算を行うためのパッケージ型モジュール
* 音波減衰項の係数 * スポンジ層の設定(境界付近で波の反射を抑え吸収するための層)
Subroutine : | |
damp : | real(DP), intent(in) |
音波減衰項の減衰係数の初期化
subroutine DampSound_Init( damp ) ! ! 音波減衰項の減衰係数の初期化 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: damp real(DP) :: DelXMin, DelZMin DelXMin = minval( x_dx ) DelZMin = minval( z_dz ) !------------------------------------------------------------------- ! 音波減衰項の減衰率 Min(DelX, DelZ) ** 2.0 に比例 !------------------------------------------------------------------- DampSound = Damp * ( Min(DelXMin, DelZMin) ** 2.0d0 ) / DelTimeShort !----------------------------------------------------------------- ! 値の確認 !----------------------------------------------------------------- call MessageNotify( "M", "DampSound_init", "DampSound = %f", d=(/DampSound/) ) end subroutine DampSound_Init
Subroutine : | |||
Time : | real(DP), intent(in)
| ||
DepthH : | real(DP), intent(in)
| ||
DepthV : | real(DP), intent(in)
|
スポンジ層の減衰係数を決める
subroutine DampSponge_Init( Time, DepthH, DepthV ) ! ! スポンジ層の減衰係数を決める ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !入力変数 real(DP), intent(in) :: Time !スポンジ層の e-folding time real(DP), intent(in) :: DepthH !スポンジ層の厚さ(水平方向) real(DP), intent(in) :: DepthV !スポンジ層の厚さ(鉛直方向) real(DP), parameter :: Pi =3.1415926535897932385d0 !円周率 integer :: i, j, k !初期化 allocate( xyz_DampRateH(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), xyz_DampRateV(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), pyz_DampRateH(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), pyz_DampRateV(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), xqz_DampRateH(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), xqz_DampRateV(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), xyr_DampRateH(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax), xyr_DampRateV(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) ) xyz_DampRateH = 0.0d0 xyz_DampRateV = 0.0d0 pyz_DampRateH = 0.0d0 pyz_DampRateV = 0.0d0 xqz_DampRateH = 0.0d0 xqz_DampRateV = 0.0d0 xyr_DampRateH = 0.0d0 xyr_DampRateV = 0.0d0 !値の入力 EFTime = Time DampDepthH = DepthH DampDepthV = DepthV !----------------------------------------------------------------- ! スポンジ層の減衰率 !----------------------------------------------------------------- !水平方向の東側・西側境界 if ( DampDepthH < x_dx(RegXMin) ) then call MessageNotify( "W", "DampSponge_Init", "DampDepthH is too thin. DelX is %f", d=(/x_dx(RegXMin)/)) else if ( DampDepthH < x_dx(RegXMax) ) then call MessageNotify( "W", "DampSponge_Init", "DampDepthH is too thin. DelX is %f", d=(/x_dx(RegXMax)/)) else do i = DimXMin, DimXMax !スカラー格子点の西側境界 if ( x_X(i) < DampDepthH) then xyz_DampRateH(i,:,:) = ((1.0d0 - x_X(i) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if !フラックス格子点の西側境界 if ( p_X(i) < DampDepthH) then pyz_DampRateH(i,:,:) = ((1.0d0 - p_X(i) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if !スカラー格子点の東側境界 if ( x_X(i) > ( XMax - DampDepthH ) ) then xyz_DampRateH(i,:,:) = ((1.0d0 - (XMax - x_X(i)) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if !フラックス格子点の東側境界 if ( p_X(i) > ( XMax - DampDepthH ) ) then pyz_DampRateH(i,:,:) = ((1.0d0 - (XMax - p_X(i)) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if end do end if !sf と ss は X 方向に関しては同じ xyr_DampRateH = xyz_DampRateH !水平方向の南側・北側境界 if ( DampDepthH < y_dy(RegYMin) ) then call MessageNotify( "W", "DampSponge_Init", "DampDepthH is too thin. DelY is %f", d=(/x_dx(RegYMin)/)) else if ( DampDepthH < y_dy(RegYMax) ) then call MessageNotify( "W", "DampSponge_Init", "DampDepthH is too thin. DelY is %f", d=(/y_dy(RegYMax)/)) else do j = DimYMin, DimYMax !スカラー格子点の西側境界 if ( y_Y(j) < DampDepthH) then xyz_DampRateH(:,j,:) = ((1.0d0 - y_Y(j) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if !フラックス格子点の西側境界 if ( q_Y(j) < DampDepthH) then pyz_DampRateH(:,j,:) = ((1.0d0 - q_Y(j) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if !スカラー格子点の東側境界 if ( y_Y(j) > ( YMax - DampDepthH ) ) then xyz_DampRateH(:,j,:) = ((1.0d0 - (YMax - y_Y(j)) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if !フラックス格子点の東側境界 if ( q_Y(j) > ( YMax - DampDepthH ) ) then pyz_DampRateH(:,j,:) = ((1.0d0 - (YMax - q_Y(j)) / DampDepthH) ** 3.0d0) / EFTime end if end do end if !sf と ss は X 方向に関しては同じ xqz_DampRateH = xyz_DampRateH !鉛直方向の上部境界 if ( DampDepthV < z_dz(RegZMax) ) then call MessageNotify( "W", "DampSponge_Init", "DampDepthV is too thin. DelZ is %f", d=(/z_dz(RegZMax)/) ) else do k = DimZMin, DimZMax !スカラー格子点 if ( z_Z(k) >= ( ZMax - DampDepthV ) ) then xyz_DampRateV(:,:,k) = (1.0d0 - dcos(Pi * (z_Z(k) - ZMax + DampDepthV) / DampDepthV)) / EFTime end if !フラックス格子点 if ( r_Z(k) >= ( ZMax - DampDepthV ) ) then xyr_DampRateV(:,:,k) = (1.0d0 - dcos(Pi * (r_Z(k) - ZMax + DampDepthV)/ DampDepthV)) / EFTime end if end do end if !fs と ss は Z 方向に関しては同じ pyz_DampRateV = xyz_DampRateV !----------------------------------------------------------------- ! 値の確認 !----------------------------------------------------------------- call MessageNotify( "M", "DampSponge_Init", "EFTime = %f", d=(/EFTime/) ) call MessageNotify( "M", "DampSponge_Init", "DampDepthH = %f", d=(/DampDepthH/) ) call MessageNotify( "M", "DampSponge_Init", "DampDepthV = %f", d=(/DampDepthV/) ) end subroutine DampSponge_Init
Subroutine : | |
pyz_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(inout) |
pyz_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(in) |
DelTime : | real(8), intent(in) |
fs 格子点に対するスポンジ層
subroutine DampSponge_pyz(pyz_VarA, pyz_VarB, DelTime) ! ! fs 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(inout):: pyz_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: pyz_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: DelTime real(8) :: pyz_Var(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 pyz_Var = pyz_VarA - ( pyz_DampRateH + pyz_DampRateV ) * pyz_VarB * DelTime pyz_VarA = pyz_Var end subroutine DampSponge_pyz
Subroutine : | |
xqz_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(inout) |
xqz_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(in) |
DelTime : | real(8), intent(in) |
fs 格子点に対するスポンジ層
subroutine DampSponge_xqz(xqz_VarA, xqz_VarB, DelTime) ! ! fs 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(inout):: xqz_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: xqz_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: DelTime real(8) :: xqz_Var(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xqz_Var = xqz_VarA - ( xqz_DampRateH + xqz_DampRateV ) * xqz_VarB * DelTime xqz_VarA = xqz_Var end subroutine DampSponge_xqz
Subroutine : | |
xyr_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(inout) |
xyr_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(in) |
DelTime : | real(8), intent(in) |
sf 格子点に対するスポンジ層
subroutine DampSponge_xyr(xyr_VarA, xyr_VarB, DelTime) ! ! sf 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(inout):: xyr_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: xyr_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: DelTime real(8) :: xyr_Var(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xyr_Var = xyr_VarA - ( xyr_DampRateH + xyr_DampRateV )* xyr_VarB * DelTime xyr_VarA = xyr_Var end subroutine DampSponge_xyr
Subroutine : | |
xyz_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(inout) |
xyz_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) : | real(8), intent(in) |
DelTime : | real(8), intent(in) |
ss 格子点に対するスポンジ層
subroutine DampSponge_xyz(xyz_VarA, xyz_VarB, DelTime) ! ! ss 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(8), intent(inout):: xyz_VarA(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: xyz_VarB(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) real(8), intent(in) :: DelTime real(8) :: xyz_Var(DimXMin:DimXMax, DimYMin:DimYMax, DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xyz_Var = xyz_VarA - ( xyz_DampRateH + xyz_DampRateV ) * xyz_VarB * DelTime xyz_VarA = xyz_Var end subroutine DampSponge_xyz
Subroutine : | |
cfgfile : | character(*), intent(in) |
音波減衰項とスポンジ層の減衰係数の初期化
This procedure input/output NAMELIST#damping .
subroutine Damping_Init( cfgfile ) ! ! 音波減衰項とスポンジ層の減衰係数の初期化 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 character(*), intent(in) :: cfgfile real(DP) :: Alpha !音波減衰項の係数 real(DP) :: Time ! real(DP) :: DepthH !スポンジ層の厚さ(水平方向) real(DP) :: DepthV !スポンジ層の厚さ(鉛直方向) !NAMELIST から取得 NAMELIST /damping/ Alpha, Time, DepthH, DepthV call FileOpen(unit, file=cfgfile, mode='r') read(unit, NML=damping) close(unit) !初期化 call DampSound_Init( Alpha ) call DampSponge_Init( Time, DepthH, DepthV ) end subroutine Damping_Init
Function : | |
pyz_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
pyz_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
pyz_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
DelTime : | real(DP), intent(in) |
pyz 格子点に対するスポンジ層
function pyz_DampSponge(pyz_VarA, pyz_VarB, DelTime) ! ! pyz 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: pyz_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: pyz_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: DelTime real(DP) :: pyz_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 pyz_DampSponge = pyz_VarA - ( pyz_DampRateH + pyz_DampRateV ) * pyz_VarB * DelTime end function pyz_DampSponge
Function : | |
pyz_DampSponge_pyz(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
pyz_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
pyz 格子点に対するスポンジ層
function pyz_DampSponge_pyz(pyz_Var) ! ! pyz 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: pyz_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP) :: pyz_DampSponge_pyz(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 pyz_DampSponge_pyz = ( pyz_DampRateH + pyz_DampRateV ) * pyz_Var end function pyz_DampSponge_pyz
Function : | |
xqz_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
xqz_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
xqz_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
DelTime : | real(DP), intent(in) |
xqz 格子点に対するスポンジ層
function xqz_DampSponge(xqz_VarA, xqz_VarB, DelTime) ! ! xqz 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: xqz_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: xqz_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: DelTime real(DP) :: xqz_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xqz_DampSponge = xqz_VarA - ( xqz_DampRateH + xqz_DampRateV ) * xqz_VarB * DelTime end function xqz_DampSponge
Function : | |
xqz_DampSponge_xqz(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
xqz_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
xqz 格子点に対するスポンジ層
function xqz_DampSponge_xqz(xqz_Var) ! ! xqz 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: xqz_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP) :: xqz_DampSponge_xqz(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xqz_DampSponge_xqz = ( xqz_DampRateH + xqz_DampRateV ) * xqz_Var end function xqz_DampSponge_xqz
Function : | |
xyr_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
xyr_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
xyr_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
DelTime : | real(DP), intent(in) |
xyr 格子点に対するスポンジ層
function xyr_DampSponge(xyr_VarA, xyr_VarB, DelTime) ! ! xyr 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: xyr_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: xyr_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: DelTime real(DP) :: xyr_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xyr_DampSponge = xyr_VarA - ( xyr_DampRateH + xyr_DampRateV )* xyr_VarB * DelTime end function xyr_DampSponge
Function : | |
xyr_DampSponge_xyr(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
xyr_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
xyr 格子点に対するスポンジ層
function xyr_DampSponge_xyr(xyr_Var) ! ! xyr 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: xyr_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP) :: xyr_DampSponge_xyr(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xyr_DampSponge_xyr = ( xyr_DampRateH + xyr_DampRateV )* xyr_Var end function xyr_DampSponge_xyr
Function : | |
xyz_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
xyz_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
xyz_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
DelTime : | real(DP), intent(in) |
xyz 格子点に対するスポンジ層
function xyz_DampSponge(xyz_VarA, xyz_VarB, DelTime) ! ! xyz 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: xyz_VarA(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: xyz_VarB(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP), intent(in) :: DelTime real(DP) :: xyz_DampSponge(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xyz_DampSponge = xyz_VarA - ( xyz_DampRateH + xyz_DampRateV ) * xyz_VarB * DelTime end function xyz_DampSponge
Function : | |
xyz_DampSponge_xyz(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP) |
xyz_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) : | real(DP), intent(in) |
xyz 格子点に対するスポンジ層
function xyz_DampSponge_xyz(xyz_Var) ! ! xyz 格子点に対するスポンジ層 ! !暗黙の型宣言禁止 implicit none !変数定義 real(DP), intent(in) :: xyz_Var(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) real(DP) :: xyz_DampSponge_xyz(DimXMin:DimXMax,DimYMin:DimYMax,DimZMin:DimZMax) !スポンジ層によるダンピングを計算 xyz_DampSponge_xyz = ( xyz_DampRateH + xyz_DampRateV ) * xyz_Var end function xyz_DampSponge_xyz