PFC3d手册命令中文详解

PFC3D 学习记录5－ COMMAND REFERENCE

通用规定和特征

命令语法

默认情况下，命令行忽略大小写，然而可以通过SET case命令激活区别大小写情况。

斜体字代表数字，以i, j, m n 为开头的字母代表整数，其他情况为实数

命令词，关键字和数值 可用空格，以及 （ ） ， ＝ 分隔。

在分号（;） 后为注释

一行最多可包含80个字符。 而& 表示续行

Range 语法

定义一定限制范围的物体

可运用Range的命令：

Change/ initial/ property Clump Fix/ Free Group Jset

Model Plot ( 运用于不同输出项目 ) Print

Range( 创建一个命名的范围)

一个Range 定义一系列物体。由许多范围元素构成。

如果使用多个范围元素，最终物体几何为不同元素集合的交集。

但是可通过关键词any改变选择特性。如果使用关键词any选项，任何包含在范围内的单元可被认为最终物体集合的一部分。

即求合集

除此之外，通过在定义范围单元后接关键词not确定所有不在指定范围的单元

通常还可以用定义group 方式定义复杂的range。

内置范围单元：

Annulus center ( x, y, z) radius = r1, r2

球形空心区域 中心在（x, y, z ） 内径r1, 外径r2

Color il < iu >

球体或墙体在间隔（il, iu ）内颜色索引。若无iu 则iu = il

球体颜色索引列表通过property命令建立。

墙体颜色索引列表必须用FISH 内置的w_color设置

Cylinder end1( x1, y1, z1 ) end2( x2, y2, z2 ) radius = r

圆柱范围。圆柱中心轴过end1( x1, y1, z1 ) end2( x2, y2, z2 ) 半径为r.

Fish fname

调用用户定义的范围单元。通过FISH函数fname 执行。而此函数中必须包含一个range_element指定范围单元函数。此时fname就会调用所有在范围内的各个物体。

物体的地址将通过fc_arg( 0 )传入函数，而坐标x-, y-, 和 z-分量将通过fc_arg( 1 ),

fc_arg( 2 ), fc_arg( 3 )分别传入函数。物体类型由FISH内置的pointer_type指定。 如果物体不在指定范围内，则fname的值必须在函数内设置为零，如果未指定，默认值为１。

group gname

定义属于group名字gname的颗粒球体，（粒子组通过group命令定义）

id il < iu >

id编号在il，iu范围内的物体，如果iu没有指定，则默认il = iu

jset il < iu >

节理编号在在il，iu范围内的接触，如果iu没有指定，则默认il = iu

节理通过JSET命令创建

name rname

创建一个命名范围rname，通过在命令行中范围元素集合定义，通常一个范围用range命令创建。

plane keyword

无限平面包围区域

Keyword:

Origin x, y, z 平面上一点（x, y, z ）

dd dd 方向角 x-y平面上方向角，从y轴正向顺时针方向测量

dip dip 俯角 从x-y平面，向z轴负向。

Distance d 在距离d范围内区域

Above 平面上方 below 平面下方

normal nx, ny, nz 平面的单位法向矢量

radius rl < ru >

半径在（rl, ru ）范围内球体。 ru 未指定，则范围（rl – t, ru – t ）

t 未指定，则t = rl × 10-6. 注意误差范围只有在未指定ru 条件下指定。

rname 命名范围rname

sphere center( x, y, z ) radius = r

球形区域，中心（ x, y, z ） 半径 r

x = xl, ,

y = yl, < yu >, < tolerance = t >

z = zl, < zu >, < tolerance = t >

指定x, y, z 坐标在指定范围内的物体。其他同radius 条

重点理解 fish定义range部分。

在线帮助

Command ? 适用command的各个关键词

？/ help 显示所有可用命令

命令分类

程序控制命令

这些命令支持批处理执行模式，允许改变程序状态。其与用程序建立实际数值模型无关。

Cycle & Step 执行指定时间步

Solve 执行计算，直至满足收敛条件

Build 控制 AC/DC 操作

call 调用data文件，执行命令，批处理模式

return 从批处理模式中返回到控制台。或在多级调用中返回上一级调用文件

continue- pause重新/ 中止 调用data文件

Fluid 设置流体分析条件

/ MPI 控制MPI 操作

/ PARALLEL 控制并行计算程序操作

NEW 重启新模型

Quit & Stop / Save – Restore

Set 改变全局程序设置

/ Thermal 设置热分析

/ Title 设置模型名称， 这些将保存在随后的输出图并记录在save文件中

/ Ucode 注册用户编译的C++ 类

特殊计算模式

可选计算模式，通过config命令调用。

Config 可在任何分析阶段给出，但是必须在调用时指定计算模式。

Cppudm C++用户定义接触模型

Cppuwc C++用户编写代码

fluid 流体分析

thermal 热分析

模型属性部分

模型建立和修改

Ball 建立新球体

Clump 建立新团块，或修改新团块属性

Delete 删除球体，团块，墙体和时程记录

Generate 生成球体集合

Jset 生成一系列节理

Wall 生成墙体或修改墙体属性

Fix 对球体设置固定速度

Free 将球体固定速度清零

Model 对指定接触指定用户定义接触模型

Property 修改已有球体属性（ 材料属性和施加外力和速度），修改

属性，粘结属性，接触属性

模型监控

History 指定执行过程变量（ 预定或用户定义fish变量

Measure 建立一个测量球或改变测量球属性

Movie 对屏幕输出进行控制抓图，从而实现动画输出

Plot 控制模型几何和反应属性输出

Print 生成输出变量和模型信息

Trace 追踪模型中能量及功的输出

命令工具

Define 定义fish函数

Group 定义和修改组集合

Macro 命令宏

Range 定义范围

Table 控制表的创建和修改。成对数值索引

命令集合

建立球体

Ball radius = r

Radius :球体半径 density : 密度（m/V）

Hertz: 指定Hertz接触模型 否则为线性接触模型

Id: 编号，唯一性，默认值大于当前编号最大值的整数

x, y, z ：x-, y- z-坐标，默认为0.0

用ball 建立球体允许重叠，球体属性由property命令设置

Build 控制执行AC/DC 操作

Build assembly xa, ya, < za >

通过复制粒子和包含在pbrick中的力（必须已经存在）建立粒子集合，而初始粒子由

Call 调用data文件，

默认为pfc3d.dat, 而若扩展名未指定，等于*.dat

文件调用允许多级调用，但不允许相互迭代。

Change 同property命令一样

创建团块

Clump full = on / off permanent release update_cycle = n

创建一个团块，

若id等于已有团块编号，则为修改团块属性

Range 为要建立团块的范围，

范围内原来属于其他团块的粒子转化到当前团块，必须指定range防止所有粒子变成一个团块

Print clump 输出团块信息，plot clump 输出团块

1、Full on 在计算团块运动时，使用全部惯性向量力矩，这会耗费更多计算时间。因为cross-coupling term使用，必须进行矩阵转换。当旋转速度较大和陀螺效应影响大时使用。

Full off 计算团块运动时，只有使用diagonal inertia，而忽略旋转速度乘积。只有3D计算受full关键词影响。

当full on 时，应设置update_cycle = 1

2、Permanent 通过阻止构成团块粒子间生成接触使得构成团块的粒子在随后模拟过程保持接触。这样不需要存储接触信息，并且避免经常性更新接触信息及其对应的矢量。

当在模拟过程中团块有个形成和分解过程，就不能指定这个关键词

然而，指定颗粒间永久接触有利于节约内存和计算时间。

当一个团块有其permanent属性设置，其设置为永久的

然而永久团块可被删除且团块内球体可被释放。

Release关键词用于从团块提取球体，释放时，球体将不存在接触

3、release 范围内所有属于同一团块将被释放。如果id未指定，所有范围内属于任何团块的粒子将被释放。团块内所有粒子被释放时，团块本身不被删除，形成“空团块”, 这种情况在计算过程中忽略，而在粒子重新加入之后，被激活。

Delete clump 删除团块

4、update_cycle n

控制数据更新速度，默认值n= 10。N越大，计算时间小。可被更新速度有

Moment of inertia tensor 惯性张量力矩（3D）

contact coordinates 接触坐标 contact normal vector 接触法向矢量

接触剪力矢量(3D) 平行粘结力矩（3D） 平行粘结剪力矢量(3D )

注意

团块阻尼系数为构成团块粒子的阻尼系数的算术平均值

当模型中存在团块时，在本版本中就不能使用密度放大系数

Fix/free命令用于团块内任何粒子时，此工况用于团块重心。

Print clump 可看到各个团块的fix/free状况。

Config keyword < keyword >

指定可选计算模式

Keyword: