MISC是一个不属于任何一个类别的输入参数的名称列表组。它用于定义全局变量,例如设置环境温度

&MISC TMPA=25. /

最好在数据文件中只使用一个MISC。可以使用多行MISC,但是不要重复定义,后一个定义的会覆盖前一个。

一、环境参数

可以通过以下参数设置环境温度和压力

P_INF:背景压力,默认为101325 Pa。

TMPA:环境温度,模拟开始时的所有温度。默认是20℃。

二、模拟模式

FDS有四种基本的操作模式:

"DNS”(Direction Numerical Simulation,方向数值模拟)、

“LES”(Large Eddy Simulation,大涡模拟)、

“VLES”(Very Large Eddy Simulation)

“SVLES”(Simple Very Large Eddy Simulation)。

这些模式控制着一些物理和数值参数,这些参数决定了物理水平和数值模型的准确性。

他们通过MISC中的SIMULATION_MODE参数指定,默认值是VLES。

表1.1给出了四种仿真模式各参数的取值:

表1.1  SIMULATION_MODE参数的影响

三、停止和重新启动工况

RESTART是MISC中的一个重要参数。在某些情况下,您可能想要停止计算,进行一些有限的调整,然后从那个时间点重新开始计算。要做到这一点,首先通过创建一个名为CHID.stop的文件来停止计算。FDS是区分大小写的。文件名必须与CHID相同,并且stop是小写。

FDS在每个时间步骤检查该文件是否存在,如果找到它,则在首先创建一个名为CHID.restart或者是CHID_nn.restart。要重新启动作业,文件CHID.restart应该存在于工作目录中,并且需要在MISC中添加RESTART= T。

有时,您可能希望在运行期间定期保存重启文件,以防止电源中断或系统崩溃。如果是这种情况,在初始运行的开始处,在DUMP列表组中设置DT_RESTART=50。

在作业停止和重新开始之间,不能在计算中进行重大更改,如增加或移除通风口和障碍物。

建议一次跑完工况,不要使用停止和重启,以免引起不必要的麻烦。

四、重力

默认情况下,重力指向负方向,或者更简单地说,向下。

要改变重力方向来模拟倾斜的屋顶或隧道,改变MISC中的参数GVEC。GVEC默认值为GVEC=0.,0.,-9.81。

有一些特殊的应用你可能想改变重力矢量作为时间的函数或者作为第一个空间坐标x的函数。更常见的是,在隧道火灾模拟中,有时改变重力方向来模拟斜坡的变化是很方便的。当你穿过隧道时,隧道的坡度可能会发生变化。因此,你需要告诉FDS在哪里重定向重力。

对于一个在空间上或时间上变化的方向和/或重力大小,执行以下步骤:

1)在MISC中,将GVEC参数设置为基础状态,例如GVEC= 1.,1.,1.,这样可以灵活地更改三个方向。

2)为每个方向指定“坡道”,通过MISC行中的参数RAMP_GX,RAMP_GY和RAMP_GXZ。

例如采用如下语句:

&MISC GVEC=1.,0.,1., RAMP_GX='x-ramp', RAMP_GZ='z-ramp'/
&RAMP ID='x-ramp', X= 0., F=0.0 /
&RAMP ID='x-ramp', X= 50., F=0.0 /
&RAMP ID='x-ramp', X= 51., F=-0.49 /
&RAMP ID='x-ramp', X=100., F=-0.49 /
&RAMP ID='z-ramp', X= 0., F=-9.81 /
&RAMP ID='z-ramp', X= 50., F=-9.81 /
&RAMP ID='z-ramp', X= 51., F=-9.80 /
&RAMP ID='z-ramp', X=100., F=-9.80 /

(列表组RAMP和列表组TABL是用来控制参数的行为的,见后文。此处不作赘述)

注意,重力的两个分量都是x的函数。FDS已被编程为只允许坐标变化。F只是GVEC给出的“基础”重力矢量分量的乘数。上述在基础重力矢量中使用1,是因为这样方便计算。具体值要看F的设置。

这些语句的作用是模拟一个没有坡度的隧道的前50米,但第二个50米有一个向上5%的坡度。参照图4.1和图4.2.注意,角度从垂直的重力矢量由于一个5%的坡度是cot0.05(tan-1(0.05))=2.86◦,0.49和9.80等于重力矢量分量的大小,即g的9.81 m/s2,分别乘以sin(2.86°)和cos(2.86°)。

注意,图4.1所示是真实情况,但是在FDS中,我们并不能建立倾斜的模型(后文建模会提到)。因此我们只能改变重力,来模拟倾斜的情况。详见图4.2。

图4.1  倾斜坡道的真实情况

图4.2  FDS中建立倾斜坡道模型

注意,在这种情况下,y方向的矢量被忽略了,因为重力矢量没有变化。要改变重力在时间上的方向和/或大小,遵循同样的程序。但在RAMP语句中,用T替换X。

五、背景噪声

当边界条件和初始条件完全对称时,FDS用非常少量的“噪声”来初始化流场,以防止形成完全对称的流场。要关闭此功能,请设置NOISE=F。

要控制噪音的数量,请使用NOISE_VELOCITY。默认值为0.005 m/s。

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