Fires Dynamics Simulator

Fires Dynamics Simulator（以下簡(jiǎn)稱FDS）軟件，是一種以火災(zāi)中流體運(yùn)動(dòng)為主要模擬對(duì)象的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件，由NIST開(kāi)發(fā)。該軟件采用數(shù)值方法求解受火災(zāi)浮力驅(qū)動(dòng)的低馬赫數(shù)流動(dòng)的N-S方程，重點(diǎn)計(jì)算火災(zāi)中的煙氣和熱傳遞過(guò)程。

FDS提供了兩種數(shù)值模擬方法，即直接數(shù)值模擬（DNS：Direct Numerical Simulation）和大渦模擬（LES: Large Eddy Simulation）。

直接數(shù)值模擬是通過(guò)直接求解湍流的控制方程，對(duì)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)及濃度場(chǎng)的所有時(shí)間尺度和空間尺度進(jìn)行精確描述。此種方法能得到比較精確的結(jié)果，而且不需要引入任何湍流模型，但計(jì)算量相當(dāng)大，在目前的計(jì)算條件下，只能用于對(duì)層流及較低雷諾數(shù)湍流流動(dòng)的求解。

大渦模擬把包括脈動(dòng)在內(nèi)的湍流瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)通過(guò)某種濾波方法分解成大尺度運(yùn)動(dòng)和小尺度運(yùn)動(dòng)兩部分，大尺度量通過(guò)數(shù)值求解微分方程直接計(jì)算出來(lái)，小尺度運(yùn)動(dòng)對(duì)大尺度運(yùn)動(dòng)的影響通過(guò)建立亞格子模型來(lái)模擬，這樣就大大簡(jiǎn)化了計(jì)算工作量和對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的需求。

FDS輸出數(shù)據(jù)的圖形顯示通過(guò)一個(gè)名為SmokeView 的程序來(lái)處理,這一程序?qū)ｉT開(kāi)發(fā)用于顯示FDS 的輸出數(shù)據(jù)。模型還提供了多個(gè)圖形輸出模式,有助于直觀地觀察數(shù)據(jù), 如“截面文件”、“等值面”、“熱電偶”以及“邊界文件”。

Smokeview是和FDS配套使用的，用來(lái)動(dòng)態(tài)顯示FDS模擬結(jié)果的可視化程序軟件。Smokeview是結(jié)合FDS的一個(gè)數(shù)據(jù)后處理軟體，可將FDS所計(jì)算出來(lái)的結(jié)果，利用Open GL繪圖軟體以圖形或2D與3D動(dòng)畫(huà)的效果呈現(xiàn)。

運(yùn)行FDS

運(yùn)行FDS軟件的主要過(guò)程如下：
sequence
書(shū)寫(xiě)腳本文件（txt）->改腳本文件后綴為.fds->利用FDS軟件計(jì)算->模擬結(jié)果后處理。

由于FDS軟件的運(yùn)行和很多有可視化界面的商用軟件不同，所以這里將給出具體的代碼操作過(guò)程。運(yùn)行前提，是安裝好FDS軟件，寫(xiě)好腳本文件，并且腳本文件的后綴已改為.fds，那么就可以按照下述方法運(yùn)行計(jì)算了。
①win圖標(biāo)鍵+R，出現(xiàn)運(yùn)行界面，輸入cmd后回車（打開(kāi)cmd，也可以用別的方式打開(kāi)，如使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊桌面任務(wù)欄的開(kāi)始按鈕，在“搜索程序和文件”的輸入框中輸入cmd回車）；
②指向.fds文件所在的文件夾（如指向別的硬盤‘d:’回車；指向目標(biāo)盤下的文件夾’cd test’回車，其中test為文件夾的名稱）
如C:\Users\phl>d:
D:>cd test
如果文件夾下還有文件夾，那就繼續(xù)cd 文件夾名，最終指向.fds文件所在的地方。
③運(yùn)行.fds文件（加入test.fds就在test文件夾下，那么就可以運(yùn)行下面的指令了）
D:>cd test>fds test.fds
回車后，電腦會(huì)自動(dòng)運(yùn)行計(jì)算，出現(xiàn)計(jì)算時(shí)間的變化行。

PS：小技巧，
當(dāng)指向文件夾名或者文件名太長(zhǎng)時(shí)，輸入很麻煩，這時(shí)候可以按Tab鍵進(jìn)行切換，非常方便；
當(dāng)輸錯(cuò)了文件夾或者是硬盤名，想返回上一步呢，可以用‘cd..’試試哦

這章就介紹這些吧，后續(xù)會(huì)介紹一些具體的腳本書(shū)寫(xiě)方面的東西，歡迎一起探討哦！

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Fires Dynamics Simulator(FDS)软件运行代码说明的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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