Class y_bc_module
In: util/y_bc_module.f90

1 次元 (y 方向) 不等間隔交互格子 有限差分モデル用 境界条件モジュール

概要

y_bc_module は, 1 次元 (y 方向) 不等間隔交互格子を用いた有限差分法に 基づく数値モデルのための, 境界条件設定 Fortran 90 副プログラムを提供 する.

このモジュールは y_module の下位モジュールである. 下請けモジュール として data_type, y_base_module モジュールを用いている.

手続きの命名法

境界条件を設定する副プログラムは 

  Boundary[境界条件を示す文字列]_(入力配列の次元情報)

のように命名されている. 境界条件を示す文字列は以下の 3 つである. 

  Sym  : 境界で対称
  Asym : 境界で反対称
  Cyc : 周期境界

Methods

BoundaryAsym_q   BoundaryAsym_y   BoundaryCyc_q   BoundaryCyc_y   BoundarySym_q   BoundarySym_y  

Included Modules

dc_types y_base_module

Public Instance methods

BoundaryAsym_q( q_Var )
Subroutine :
q_Var(jmin:jmax) :real(DBKIND),intent(inout)
: 入出力配列

1 次元 (y 方向) 配列に反対称境界条件を適用する.

[Source]

    subroutine BoundaryAsym_q(q_Var)
      ! 1 次元 (y 方向) 配列に反対称境界条件を適用する.

      real(DBKIND),intent(inout) :: q_Var(jmin:jmax) ! 入出力配列 
      integer                    :: jy               ! ループ添字

      ! 反対称境界条件を適用する
      ! 
      !   ex.) jm=5, ymargin=2 の場合 (jmin=-1, jmax=7)
      !
      !   q    -1   0   1   2   3   4   5   6   7 
      !     |-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|
      !   y  -1   0   1   2   3   4   5   6   7
      !     <------->                   <------->  
      !    q_Var(jmin:0)     と      q_Var(jm,jmax) の値を更新
      !     
      !   y_Var(0)  = 0
      !   y_Var(-1) = - y_Var(1)
      !   y_Var(5)  = 0
      !   y_Var(6)  = - y_Var(4)
      !   y_Var(7)  = - y_Var(3)
      !
      q_Var(0) = 0.0d0
      q_Var(jm) = 0.0d0
          
      do jy = 1, ymargin-1
        q_Var(-jy) = - q_Var(jy)
      end do

      do jy = 1, ymargin
        q_Var(jm+jy) = - q_Var(jm-jy)
      end do

    end subroutine BoundaryAsym_q
BoundaryAsym_y( y_Var )
Subroutine :
y_Var(jmin:jmax) :real(DBKIND),intent(inout)
: 入出力配列

1 次元 (y 方向) 配列に反対称境界条件を適用する.

[Source]

    subroutine BoundaryAsym_y(y_Var)
      ! 1 次元 (y 方向) 配列に反対称境界条件を適用する.

      real(DBKIND),intent(inout) :: y_Var(jmin:jmax) ! 入出力配列 
      integer                    :: jy               ! ループ添字

      ! 反対称境界条件を適用する
      ! 
      !   ex.) jm=5, ymargin=2 の場合 (jmin=-1, jmax=7)
      !
      !   q    -1   0   1   2   3   4   5   6   7 
      !     |-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|
      !   y  -1   0   1   2   3   4   5   6   7
      !     <------->                   <------->  
      !    y_Var(jmin:0)     と     y_Var(jm+1,jmax) の値を更新
      !     
      !   y_Var(0)  = - y_Var(1)
      !   y_Var(-1) = - y_Var(2)
      !   y_Var(6)  = - y_Var(5)
      !   y_Var(7)  = - y_Var(4)
      !
      do jy = 1, ymargin
        y_Var(1-jy)  = - y_Var(jy)
        y_Var(jm+jy) = - y_Var(jm+1-jy)
      end do

    end subroutine BoundaryAsym_y
BoundaryCyc_q( Var )
Subroutine :
Var(jmin:jmax) :real(DBKIND),intent(inout)
: 入出力配列

1 次元 (y 方向) 配列に周期境界条件を適用する.

[Source]

    subroutine BoundaryCyc(Var)
      ! 1 次元 (y 方向) 配列に周期境界条件を適用する.

      real(DBKIND),intent(inout) :: Var(jmin:jmax) ! 入出力配列 
      integer                    :: jy             ! ループ添字

      ! 周期界条件を適用する
      ! 
      !   ex.) jm=5, ymargin=2 の場合 (jmin=-1, jmax=7)
      !
      !   q    -1   0   1   2   3   4   5   6   7 
      !     |-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|
      !   y  -1   0   1   2   3   4   5   6   7
      !     <------->                   <------->  
      !    y_Var(jmin:0)     と    y_Var(jm+1,jmax) の値を更新
      !    q_Var(jmin:0)     と    q_Var(jm+1,jmax) の値を更新
      !     
      !   y_Var(0)  = y_Var(5)
      !   y_Var(-1) = y_Var(4)
      !   y_Var(6)  = y_Var(1)
      !   y_Var(7)  = y_Var(2)
      !     
      !   q_Var(0)  = q_Var(5)
      !   q_Var(-1) = q_Var(4)
      !   q_Var(6)  = q_Var(1)
      !   q_Var(7)  = q_Var(2)
      !
      do jy = 1, ymargin
        Var(1-jy)  = Var(jm+1-jy)
        Var(jm+jy) = Var(jy)
      end do

    end subroutine BoundaryCyc
BoundaryCyc_y( Var )
Subroutine :
Var(jmin:jmax) :real(DBKIND),intent(inout)
: 入出力配列

1 次元 (y 方向) 配列に周期境界条件を適用する.

[Source]

    subroutine BoundaryCyc(Var)
      ! 1 次元 (y 方向) 配列に周期境界条件を適用する.

      real(DBKIND),intent(inout) :: Var(jmin:jmax) ! 入出力配列 
      integer                    :: jy             ! ループ添字

      ! 周期界条件を適用する
      ! 
      !   ex.) jm=5, ymargin=2 の場合 (jmin=-1, jmax=7)
      !
      !   q    -1   0   1   2   3   4   5   6   7 
      !     |-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|
      !   y  -1   0   1   2   3   4   5   6   7
      !     <------->                   <------->  
      !    y_Var(jmin:0)     と    y_Var(jm+1,jmax) の値を更新
      !    q_Var(jmin:0)     と    q_Var(jm+1,jmax) の値を更新
      !     
      !   y_Var(0)  = y_Var(5)
      !   y_Var(-1) = y_Var(4)
      !   y_Var(6)  = y_Var(1)
      !   y_Var(7)  = y_Var(2)
      !     
      !   q_Var(0)  = q_Var(5)
      !   q_Var(-1) = q_Var(4)
      !   q_Var(6)  = q_Var(1)
      !   q_Var(7)  = q_Var(2)
      !
      do jy = 1, ymargin
        Var(1-jy)  = Var(jm+1-jy)
        Var(jm+jy) = Var(jy)
      end do

    end subroutine BoundaryCyc
BoundarySym_q( q_Var )
Subroutine :
q_Var(jmin:jmax) :real(DBKIND),intent(inout)
: 入出力配列

1 次元 (y 方向) 配列に対称境界条件を適用する.

[Source]

    subroutine BoundarySym_q(q_Var)
      ! 1 次元 (y 方向) 配列に対称境界条件を適用する.

      real(DBKIND),intent(inout) :: q_Var(jmin:jmax) ! 入出力配列 
      integer                    :: jy               ! ループ添字

      ! 対称境界条件を適用する
      ! 
      !   ex.) jm=5, ymargin=2 の場合 (jmin=-1, jmax=7)
      !
      !   q    -1   0   1   2   3   4   5   6   7 
      !     |-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|
      !   y  -1   0   1   2   3   4   5   6   7
      !     <------->                   <------->  
      !    q_Var(jmin:-1)    と     q_Var(jm+1:jmax) の値を更新
      !     
      !   q_Var(-1) = y_Var(1)
      !   q_Var(6)  = y_Var(4)
      !   q_Var(7)  = y_Var(3)
      !
      do jy = 1, ymargin-1
        q_Var(-jy)   = q_Var(jy)      
      end do

      do jy = 1, ymargin
        q_Var(jm+jy) = q_Var(jm+1-jy)
      end do

    end subroutine BoundarySym_q
BoundarySym_y( y_Var )
Subroutine :
y_Var(jmin:jmax) :real(DBKIND),intent(inout)
: 入出力配列

1 次元 (y 方向) 配列に対称境界条件を適用する.

[Source]

    subroutine BoundarySym_y(y_Var)
      ! 1 次元 (y 方向) 配列に対称境界条件を適用する.

      real(DBKIND),intent(inout) :: y_Var(jmin:jmax) ! 入出力配列 
      integer                    :: jy               ! ループ添字

      ! 対称境界条件を適用する
      ! 
      !   ex.) jm=5, ymargin=2 の場合 (jmin=-1, jmax=7)
      !
      !   q    -1   0   1   2   3   4   5   6   7 
      !     |-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|-:-|
      !   y  -1   0   1   2   3   4   5   6   7
      !     <------->                   <------->  
      !    y_Var(jmin:0)     と     y_Var(jm+1,jmax) の値を更新
      !     
      !   y_Var(0)  = y_Var(1)
      !   y_Var(-1) = y_Var(2)
      !   y_Var(6)  = y_Var(5)
      !   y_Var(7)  = y_Var(4)
      !
      do jy = 1, ymargin
        y_Var(1-jy)  = y_Var(jy)
        y_Var(jm+jy) = y_Var(jm+1-jy)
      end do

    end subroutine BoundarySym_y

[Validate]