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工程師用火災模擬/FDS/拉格朗日粒子

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拉格朗日粒子

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第三,一些屬性被設定為拉格朗日粒子(PART)的屬性。

定義拉格朗日粒子,PART

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拉格朗日粒子在 FDS 中被用作水或液體燃料液滴、流動示蹤劑,以及各種其他不受數值網格定義或限制的物體。有時粒子有質量,有時沒有。有些粒子會蒸發、吸收輻射等。PART 是用於規定與拉格朗日粒子相關的引數的名稱列表組。

所有拉格朗日粒子都必須透過 PART 名稱列表組顯式定義。

一旦使用 PART 行描述了特定型別的粒子或液滴,那麼該粒子或液滴型別的名稱就會在輸入檔案的其他地方透過引數 PART_ID 呼叫。

沒有保留的 PART_ID,所有 PART_ID 都必須定義。例如,一個輸入檔案可能包含幾個 PART 行,其中包含不同型別拉格朗日粒子的屬性。

 &PART ID='my tracer', MASSLESS=.TRUE. /

然後,這些拉格朗日粒子可以從固體表面透過邊界條件被引入流體流中,如第 [sec:Injecting-Lagrangian-particles] 節所述。

下表總結了一些 PART 引數

引數 型別 描述 單位 預設值
ID 字串 識別符號
MASSLESS 邏輯 無質量粒子 .FALSE.
WATER 邏輯 水滴 .FALSE.
AGE 實數 液滴壽命 s 100000
COLOR 字串 顏色
RGB(3) 整數 顏色
DT_INSERT 實數 插入時間間隔 s 0.01
XB(6) 實數 體積,初始粒子位置 m

無質量粒子

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拉格朗日粒子的最簡單用法是用於視覺化,在這種情況下,粒子被認為是無質量示蹤劑。在這種情況下,粒子透過以下行定義

&PART ID='my tracer', MASSLESS=.TRUE. /

WATER=.TRUE. 宣告液體液滴蒸發成水蒸氣,這是一種單獨的氣相物質,該命令會自動新增到計算中。預設情況下,WATER=.FALSE.,即使液滴的預設屬性是水。設定 WATER=.TRUE. 會指示 FDS 將水蒸氣新增為明確定義的物質,並且還會呼叫與水滴吸收熱輻射相關的適當常數。它還會使液滴在 Smokeview 中顯示為藍色。

例如

 &PART ID='droplets', WATER=.TRUE. /

當液滴撞擊固體表面時,它會粘在表面上並被重新分配新的速度和方向。如果表面是水平的,則方向是隨機選擇的。如果是垂直的,則方向是向下的。

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