SpECTRE Documentation Coverage Report
Current view: top level - Evolution/Systems/GrMhd/ValenciaDivClean - TimeDerivativeTerms.hpp Hit Total Coverage
Commit: 664546099c4dbf27a1b708fac45e39c82dd743d2 Lines: 1 21 4.8 %
Date: 2024-04-19 16:28:01
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          Line data    Source code
       1           0 : // Distributed under the MIT License.
       2             : // See LICENSE.txt for details.
       3             : 
       4             : #pragma once
       5             : 
       6             : #include "DataStructures/DataBox/DataBoxTag.hpp"
       7             : #include "DataStructures/Tensor/TypeAliases.hpp"
       8             : #include "DataStructures/Variables.hpp"
       9             : #include "Evolution/Systems/GrMhd/ValenciaDivClean/TagsDeclarations.hpp"
      10             : #include "NumericalAlgorithms/LinearOperators/PartialDerivatives.hpp"
      11             : #include "PointwiseFunctions/GeneralRelativity/TagsDeclarations.hpp"
      12             : #include "PointwiseFunctions/Hydro/Tags.hpp"
      13             : #include "PointwiseFunctions/Hydro/TagsDeclarations.hpp"
      14             : #include "Utilities/TMPL.hpp"
      15             : 
      16             : /// \cond
      17             : namespace gsl {
      18             : template <typename T>
      19             : class not_null;
      20             : }  // namespace gsl
      21             : 
      22             : class DataVector;
      23             : /// \endcond
      24             : 
      25             : namespace grmhd::ValenciaDivClean {
      26             : /*!
      27             :  * \brief Compute the time derivative of the conserved variables for the
      28             :  * Valencia formulation of the GRMHD equations with divergence cleaning.
      29             :  */
      30           1 : struct TimeDerivativeTerms {
      31           0 :   struct MagneticFieldOneForm : db::SimpleTag {
      32           0 :     using type = tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>;
      33             :   };
      34           0 :   struct TildeSUp : db::SimpleTag {
      35           0 :     using type = tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>;
      36             :   };
      37           0 :   struct DensitizedStress : db::SimpleTag {
      38           0 :     using type = tnsr::II<DataVector, 3, Frame::Inertial>;
      39             :   };
      40           0 :   struct OneOverLorentzFactorSquared : db::SimpleTag {
      41           0 :     using type = Scalar<DataVector>;
      42             :   };
      43           0 :   struct PressureStarLapseSqrtDetSpatialMetric : db::SimpleTag {
      44           0 :     using type = Scalar<DataVector>;
      45             :   };
      46           0 :   struct PressureStar : db::SimpleTag {
      47           0 :     using type = Scalar<DataVector>;
      48             :   };
      49           0 :   struct EnthalpyTimesDensityWSquaredPlusBSquared : db::SimpleTag {
      50           0 :     using type = Scalar<DataVector>;
      51             :   };
      52           0 :   struct LapseTimesbOverW : db::SimpleTag {
      53           0 :     using type = tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>;
      54             :   };
      55             : 
      56           0 :   using temporary_tags = tmpl::list<
      57             :       // Flux terms
      58             :       hydro::Tags::SpatialVelocityOneForm<DataVector, 3, Frame::Inertial>,
      59             :       hydro::Tags::MagneticFieldOneForm<DataVector, 3, Frame::Inertial>,
      60             :       hydro::Tags::MagneticFieldDotSpatialVelocity<DataVector>,
      61             :       hydro::Tags::MagneticFieldSquared<DataVector>,
      62             :       OneOverLorentzFactorSquared, PressureStar,
      63             :       PressureStarLapseSqrtDetSpatialMetric,
      64             :       hydro::Tags::TransportVelocity<DataVector, 3, Frame::Inertial>,
      65             :       LapseTimesbOverW,
      66             : 
      67             :       // Source terms
      68             :       TildeSUp, DensitizedStress,
      69             :       gr::Tags::SpatialChristoffelFirstKind<DataVector, 3>,
      70             :       gr::Tags::SpatialChristoffelSecondKind<DataVector, 3>,
      71             :       gr::Tags::TraceSpatialChristoffelSecondKind<DataVector, 3>,
      72             :       EnthalpyTimesDensityWSquaredPlusBSquared,
      73             : 
      74             :       // Need lapse, shift, and inverse spatial metric to be projected to the
      75             :       // boundary for Riemann solvers.
      76             :       gr::Tags::Lapse<DataVector>, gr::Tags::Shift<DataVector, 3>,
      77             :       gr::Tags::InverseSpatialMetric<DataVector, 3>>;
      78           0 :   using argument_tags =
      79             :       tmpl::list<grmhd::ValenciaDivClean::Tags::TildeD,
      80             :                  grmhd::ValenciaDivClean::Tags::TildeYe,
      81             :                  grmhd::ValenciaDivClean::Tags::TildeTau,
      82             :                  grmhd::ValenciaDivClean::Tags::TildeS<>,
      83             :                  grmhd::ValenciaDivClean::Tags::TildeB<>,
      84             :                  grmhd::ValenciaDivClean::Tags::TildePhi,
      85             :                  gr::Tags::Lapse<DataVector>, gr::Tags::Shift<DataVector, 3>,
      86             :                  gr::Tags::SqrtDetSpatialMetric<DataVector>,
      87             :                  gr::Tags::SpatialMetric<DataVector, 3>,
      88             :                  gr::Tags::InverseSpatialMetric<DataVector, 3>,
      89             :                  ::Tags::deriv<gr::Tags::Lapse<DataVector>, tmpl::size_t<3>,
      90             :                                Frame::Inertial>,
      91             :                  ::Tags::deriv<gr::Tags::Shift<DataVector, 3>, tmpl::size_t<3>,
      92             :                                Frame::Inertial>,
      93             :                  ::Tags::deriv<gr::Tags::SpatialMetric<DataVector, 3>,
      94             :                                tmpl::size_t<3>, Frame::Inertial>,
      95             :                  hydro::Tags::Pressure<DataVector>,
      96             :                  hydro::Tags::SpatialVelocity<DataVector, 3>,
      97             :                  hydro::Tags::LorentzFactor<DataVector>,
      98             :                  hydro::Tags::MagneticField<DataVector, 3>,
      99             :                  hydro::Tags::RestMassDensity<DataVector>,
     100             :                  hydro::Tags::ElectronFraction<DataVector>,
     101             :                  hydro::Tags::SpecificInternalEnergy<DataVector>,
     102             :                  gr::Tags::ExtrinsicCurvature<DataVector, 3>,
     103             :                  grmhd::ValenciaDivClean::Tags::ConstraintDampingParameter>;
     104             : 
     105           0 :   static void apply(
     106             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> /*non_flux_terms_dt_tilde_d*/,
     107             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> /*non_flux_terms_dt_tilde_ye*/,
     108             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> non_flux_terms_dt_tilde_tau,
     109             :       gsl::not_null<tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     110             :           non_flux_terms_dt_tilde_s,
     111             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     112             :           non_flux_terms_dt_tilde_b,
     113             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> non_flux_terms_dt_tilde_phi,
     114             : 
     115             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_d_flux,
     116             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_ye_flux,
     117             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_tau_flux,
     118             :       gsl::not_null<tnsr::Ij<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_s_flux,
     119             :       gsl::not_null<tnsr::IJ<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_b_flux,
     120             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_phi_flux,
     121             : 
     122             :       gsl::not_null<tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     123             :           spatial_velocity_one_form,
     124             :       gsl::not_null<tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     125             :           magnetic_field_one_form,
     126             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> magnetic_field_dot_spatial_velocity,
     127             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> magnetic_field_squared,
     128             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> one_over_w_squared,
     129             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> pressure_star,
     130             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*>
     131             :           pressure_star_lapse_sqrt_det_spatial_metric,
     132             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     133             :           transport_velocity,
     134             :       gsl::not_null<tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> lapse_b_over_w,
     135             : 
     136             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> tilde_s_up,
     137             :       gsl::not_null<tnsr::II<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     138             :           densitized_stress,
     139             :       gsl::not_null<tnsr::ijj<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     140             :           spatial_christoffel_first_kind,
     141             :       gsl::not_null<tnsr::Ijj<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     142             :           spatial_christoffel_second_kind,
     143             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     144             :           trace_spatial_christoffel_second,
     145             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> h_rho_w_squared_plus_b_squared,
     146             : 
     147             :       gsl::not_null<Scalar<DataVector>*> temp_lapse,
     148             :       gsl::not_null<tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>*> temp_shift,
     149             :       gsl::not_null<tnsr::II<DataVector, 3, Frame::Inertial>*>
     150             :           temp_inverse_spatial_metric,
     151             : 
     152             :       const Scalar<DataVector>& tilde_d, const Scalar<DataVector>& tilde_ye,
     153             :       const Scalar<DataVector>& tilde_tau,
     154             :       const tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>& tilde_s,
     155             :       const tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>& tilde_b,
     156             :       const Scalar<DataVector>& tilde_phi, const Scalar<DataVector>& lapse,
     157             :       const tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>& shift,
     158             :       const Scalar<DataVector>& sqrt_det_spatial_metric,
     159             :       const tnsr::ii<DataVector, 3, Frame::Inertial>& spatial_metric,
     160             :       const tnsr::II<DataVector, 3, Frame::Inertial>& inv_spatial_metric,
     161             :       const tnsr::i<DataVector, 3, Frame::Inertial>& d_lapse,
     162             :       const tnsr::iJ<DataVector, 3, Frame::Inertial>& d_shift,
     163             :       const tnsr::ijj<DataVector, 3, Frame::Inertial>& d_spatial_metric,
     164             :       const Scalar<DataVector>& pressure,
     165             :       const tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>& spatial_velocity,
     166             :       const Scalar<DataVector>& lorentz_factor,
     167             :       const tnsr::I<DataVector, 3, Frame::Inertial>& magnetic_field,
     168             : 
     169             :       const Scalar<DataVector>& rest_mass_density,
     170             :       const Scalar<DataVector>& electron_fraction,
     171             :       const Scalar<DataVector>& specific_internal_energy,
     172             :       const tnsr::ii<DataVector, 3, Frame::Inertial>& extrinsic_curvature,
     173             :       double constraint_damping_parameter);
     174             : };
     175             : }  // namespace grmhd::ValenciaDivClean

Generated by: LCOV version 1.14