最新版PFC Command 命令大全

PFC3D命令说明

（COMMON COMMAND REFERENCE）

PFC3D是基于命令驱动模式（COMMAND-DRIVEN FORMA T）的软件，各种命令控制着程序的运行，这部分内容将介绍PFC3D软件的内嵌命令。

本说明文件译自PFC3D软件2.0版使用手册中的COMMAND REFERENCE部分，并补充了一些手册中没有的命令（如设置粘性阻尼、生成圆柱、螺旋壁面等，这些命令在更高版本的手册中有说明）。命令说明的顺序没有采用原手册中按字母排序的方式，而是根据创建PFC3D模型解决实际物理问题的一般过程，对相关命令加以说明。PFC3D手册中COMMON COMMAND REFERENCE只对每个命令的格式和基本功能做了简单介绍，本说明文件对每个命令做了更详细的解释，为保持文件的可读性，对命令的详细解释都以附录形式给出。

本文件介绍了PFC3D的基本功能，对初学者有较大帮助，但要进行高级应用，还需清楚了解DEM 和PFC3D相关功能的基本原理以及软件的结构等。由于只关注使用PFC3D解决颗粒流的问题，涉及颗粒流的命令介绍的比较详细，而用于岩土工程等其他领域的命令，由于关注很少且专业知识缺乏，只是不求甚解。

0.关于命令格式的说明：

PFC3D中每个命令基本包含3部分：命令名、必需关键词和可选关键词。本说明文件中，命令名和必需关键词写在第一行，尖括号表示该命令具有可选关键词，罗列于命令名的下一行次级列；带参数的关键词，参数紧随关键词之后用加粗斜体表示。名字较长的“命令”和“关键词”，PFC3D允许不写出全部字母，只需简写前面的一些字母，最短可简写名（即PFC3D能识别的最短简写“命令”和“关键词”名）用加粗字体表示。例如命令：

BALL rad r

…

hert z …

id id

x x

y y

z z

说明：命令名为BALL的命令，具有必需关键词rad（参数r）和hert z、id、x、y、z等可选关键词。其中hert z不带参数，最短可简写为hert；id、x、y、z的参数分别为id、x、y、z。

另外，PFC3D默认对内嵌命令以及FISH函数中的命令名、关键词、参数等的字母大小写不敏感，也可设置为大小写敏感（使用SET case_sensitivity on命令），建议使用对字母大小写不敏感模式，可减少错误的产生。

1.模型属性命令（MODEL-PROPERTY COMMANDS）

模型属性命令支持数值模型的创建与修改，主要包括表1所示的命令，这些命令可分为模型创建（或删除）和模型修改两大类

表1 模型属性命令

BALL生成一个新颗粒；

CLUMP生成一个新块体，或修改已有块体的属性；

DELETE 删除球、壁面、块体或历史（HISTORIES）；

GENERATE在特定空间内生成一组颗粒，其大小按指定方式分布；

JSET以给某个接触分配一个“接点”ID号的方式生成一组“接点”；

WALL生成一个新壁面或修改已有壁面的属性（包括修改物性和外加速度）；

FIX为颗粒设置固定速度标记

FREE清除颗粒的固定速度标记

MODEL在指定“接触”上使用用户自定义接触模型；

PROPERTY修改已有颗粒（ball）、接点（joint）、粘结（bond）和接触（contact）的属性。

球的属性包括物性、外加力和速度等；使用区域元素（range element）JSET，

用户可以修改特定接点附件的颗粒属性；对于“粘结”，接触粘结和平行粘结都

可以被创建并修改其属性；对于“接触”，PROPERTY用于修改用户自定接触

模型的修改。同义命令：CHANGE、INITIALIZE。

1.1模型创建命令：

WALL keyword…

WALL命令有两个功能，生成一个新的壁面，或按指定的ID号修改已有壁面的属性参

数。W ALL不能使用RANGE逻辑，即不能给一个壁面的不同部分赋不同的属性参数。

壁面只与球有相互作用，壁面之间没有相互作用，因此壁面可以相互重叠。壁面有两侧，有效侧（active side）与非有效侧（inactive side），只有与有效侧接触的球，才与壁面有相互作用。关于有效侧的定义，见附录1。

每个壁面都可以设置平移速度与转动速度。使用Theory and Background中的1.28公式，可更新构成壁面的每个顶点的位置，从而得到壁面的运动情况。应当注意的是，转动速度的设定还与壁面转动中心有关，默认情况下，转动中心在坐标原点(0.0, 0.0, 0.0）。

两类壁面可以定义：（1）无限大壁面：由关键词origin和normal定义的一个无限大平面；

（2）有限壁面：圆柱形或由一组凸面多边形组成，使用关键词face定义。

A.无限大壁面（infinite wall）:无限壁面由关键词normal和origin定义，前者定义壁面的

单位法向向量，所指向的一侧是壁面的有效侧；后者定义壁面上的任意一点。

no rmal nx, ny, nz

无限壁面单位法向向量的分量；

or igin x0, y0, z0

无限壁面上任意一点的坐标；

B.圆柱壁面（cylinder）:使用关键词type cylinder可以定义圆柱壁面，也可定义圆锥、圆

台壁面等回旋壁面。

type cylinder keyword…

end1x1, y1, z1

回旋面的第一个端点；

end2x2, y2, z2

回旋面的第二个端点；

rad ius rl, ru

rl: 端点end1处的回旋半径；

ru: 端点end2处的回旋半径；

type cylinder的几点说明：

1)end1, end2至多只能缺省一个，缺省时对应的参数都为0；

2)rl和end1对应，ru和end2对应；

3)rad ius值决定了回旋壁面的类型：

i.rl = ru，对应圆柱壁面；

ii.rl = 0.0，对应圆锥壁面；

iii.rl ≠ru，对应圆台壁面；

例如：

Wall type cylinder end1 0 0 0, end2 0 0 1, radius 0.5,0.5, id=1, kn=1e6, ks=1e6, fric=0.2 ;生产半径