水柱下降数值模拟

1.案例介绍

本计算实例采用Massflow软件模拟一个水柱(圆柱和方柱)自由下降的问题。计算模型及尺寸见下：圆柱为图1和图2，方柱为图3和图4。底面地形高度设为0；x和y方向长度为1m，中心流体高度为1m，其它地方流体高度为0；所有边界条件为默认设置，即墙边界条件；基底模型采用曼宁模型，相应曼宁系数设为0.02。土压力系数设为常数1。

2.操作步骤

第一步新建一个文件夹，命名为case4，将程序执行文件Massflow.exe和dll_custom文件夹拷贝到该文件夹目录下。
第二步：进行计算前的一些设置准备。包括基本参数设置、模型导入以及分析步设置等。针对计算案例的初始流体高度，用户可在dll_custom文件夹下自行修改相应的代码，通过Microsoft Visual Studio（VS）编译的动态链接库dll_custom.dll文件拷到当前工作文件夹目录下。通过用户自定义构建模型需要在create_h_custom.f90进行的设置如下：
圆柱：
do i=1-mbc,nx+mbc
do j=1-mbc,ny+mbci
f(sqrt((x(i,j)-0.50)**2+(y(i,j)-0.50)**2)<=0.1)then
 q(1,i,j)=1
else
 q(1,i,j)=h_dry
endif
enddo
enddo
方柱：
do i=1-mbc,nx+mbc
do j=1-mbc,ny+mbci
f(abs(x(i,j)-0.50)<=0.1.and.abs(y(i,j)-0.50)<=0.1)then
 q(1,i,j)=1
else
 q(1,i,j)=h_dry
endif
enddo
enddo
如果通过命令创建模型，则可在命令流文件中直接输入相关命令，忽略此步骤。该案例的边界和地形高程信息均采用默认，即墙边界和z=0。其他模型参数直接在命令流文件input.txt中输入。
第三步：所有参数设置完成后，双击执行文件Massflow.exe运行。

3.本计算实例的命令流文件—input.txt

圆柱命令流1:通过dll_custom.dll 设置流体高度(方柱命令流与圆柱一样)
*type,1
*nregions,1
*q1_flag,all,1
*grav_inertia,0
*erosion,0
*density,0
*ndim,2
*mbc,0
*remesh,0
*parallel,0
*create,grid,input,all,100,4,0,0,0.01,0.01
*create,topo,custom,all
*create,surface,custom,all
*create,bound,custom,1
*material,1,density,1000
*material,1,friction,2,0.02
*material_assign,1,0,1
*time,1,2,0.01,0.25
*output,1,tecplot,1,all,1,0.02