本案例將學習以下內容：

1.多個配置（multiple configurations）計算文件的設置方法；

2.附加變量（additional variables）的添加方法。

在本例中，煙囪釋放的煙霧以1m/s的迎面側風擴散到大氣中。湍流將設置為強度和長度標度，值為0.05，對應于5%的湍流，中等強度，渦流長度標度值為 0.25m。本教程的目標是模擬煙囪煙氣隨時間的擴散。穩態計算不同，本示例為瞬態計算：最初，沒有煙霧釋放；隨后，可以生成一個動畫，來演示煙霧如何隨時間發展。

添加附加變量變量（additional variables）過程為Insert > Expressions, Functions and Variables > Additional Variable。

LIBRARY:
 &replace ADDITIONAL VARIABLE: smoke
  Option = Definition
   Tensor Type = SCALAR
   Units = [kg m^-3]
   Variable Type = Volumetric
END
END

首先對穩態數值計算進行設置，計算域的設置包含附加變量的相關設置：

標簽	設置	值
Basic Settings	Location and Type> Location	?B1.P3
	Fluid and Particle Definitions	Fluid 1
	Fluid and Particle Definitions > Fluid1 > Material	Air at 25 ℃
	Domain Models > Pressure  > Reference Pressure	0 [atm]
Fluid Models	Heat Transfer > Option	None
	Additional Variable Models > Additional Variable	smoke
	Additional Variable Models > Additional Variable > smoke	(Selected)
	Additional Variable Models? ?> Additional Variable >smoke > Kinematic Diffusivity	(Selected)
	Additional Variable Models> Additional Variable > smoke > Kinematic Diffusivity > Kinematic Diffusivity	1.0E-5[m^2 s^-1](代表煙霧在空氣中運動擴散速率)

空氣進口邊界條件的創建及設置：Insert > Boundary >Set Name to Wind

標簽	設置	值
Basic Settings	Boundary Type	Inlet
	Location	Wind?
Boundary Details	Mass and Momentum > Option	Cart. Vel. Components
	Mass and Momentum > U	1 [m s^-1]
	Mass and Momentum > V	0 [m s^-1]
	Mass and Momentum > W	0 [m s^-1]
	Turbulence > Option	Intensity and Length Scale
	Turbulence > Fractional Intensity	0.05
	Turbulence > Eddy Length Scale	0.25 [m]
	Additional Variables > smoke > Option	Value
	Additional Variables > smoke > Add. Var. Value	0 [kg m^-3]

大氣開放邊界條件的創建及設置：Insert > Boundary >Set Name to Atmosphere。

標簽	設置	值
Basic Settings	Boundary Type	Opening
	Location	Atmosphere?
Boundary Details	Mass and Momentum > Option	Opening Pres. and Dirn
	Mass and Momentum > Relative Pressure	0 [Pa]
	Flow Direction > Option	Normal to Boundary Condition
	Turbulence > Fractional Intensity	0.05
	Turbulence > Eddy Length Scale	0.25 [m]
	Additional Variables > smoke > Option	Value
	Additional Variables > smoke > Add. Var. Value	0 [kg m^-3]

煙霧進口邊界條件的創建及設置：Insert > Boundary >Set Name to Vent。

標簽	設置	值
Basic Settings	Boundary Type	Inlet
	Location	Vent?
Boundary Details	Mass And Momentum > Normal Speed	0.01 [m s^-1]
Turbulence > Option	Turbulence > Option	Intensity and Eddy Viscosity Ratio
	Turbulence > Fractional Intensity	0.05
	Additional Variables > smoke > Option	Value
	Additional Variables > smoke > Add. Var. Value	0 [kg m^-3]

初始值按照默認給定即可。

求解控制的設置：

標簽	設置	值
Basic Settings	Advection Scheme > Option	High Resolution
	Convergence Control > Max. Iterations	75
	Convergence Control > Fluid Timescale Control >Timescale Control	Auto Timescale
	Convergence Control > Fluid Timescale Control > Timescale Factor	1.0
	?Convergence Criteria > Residual Type	RMS
	Convergence Criteria > Residual Target

通過上述步驟完成了穩態的計算設置，接下來將穩態計算的設置復制一個，進行修改完成對瞬態計算的設置。

瞬態計算總時間為30 s，時間步長設置為4*0.25, 2*0.5, 2*1, 13*2 s，這樣設置是給定了變化的時間步長，即第一秒的時間步長為0.25 s，第二秒的時間步長為0.5 s，以此類推。為方便更改，先創建表達式ExpFunction對煙霧進口（Vent）煙霧的流量進行定義。

LIBRARY:
 CEL:
  &replace EXPRESSIONS:
    ExpFunction = FinalConcentration*abs(1-exp(-t/TimeConstant))
    FinalConcentration = 1 [kg m^-3]
    TimeConstant = 3 [s]
     END
 END
END

在煙霧進口（Vent）邊界條件中，將流速更改為0.2 [m s^-1]，并將添加的附加變量smoke進行更改，Additional Variables > smoke > Add. Var. Value > ExpFunction。

在求解設置中，將最大迭代次數設置為3，即Convergence Control > Max. Coeff. Loops to 3。

在輸出控制中，在瞬態結果中設置兩個瞬態結果輸出，在輸出變量中給定Pressure,Velocity,smoke，第一個瞬態結果輸出（Transient Results 1）中給定時間列表（Time List）為1, 2, 3 s，第二個瞬態結果輸出（Transient Results 2）中給定時間間隔（Time Interva）為4 s。

基于以上設置完成了對穩態與瞬態計算的設置，接下來對計算的配置（Configuration ）進行設置。分別創建兩個計算配置，即Simulation Control > Configurations and select Insert > Configuration > Set Name to Steady State/Transient。在Steady State中，穩態布局對應穩態計算的設置部分，即Flow Analysis選擇Steady State Analysis，Activation Conditions > Activation Condition 1 > Option選擇Start of Simulation；在Transient中，瞬態布局對應瞬態計算的設置部分，并設置接著穩態計算結束后計算，即Flow Analysis選擇Transient Analysis，Activation Conditions > Activation Condition 1 > Option選擇End of Simulation，Activation Conditions > Activation Condition 1 > Configuration Name選擇Steady State，并在Initial Values中選擇穩態計算的結果作為初始值。設置完成后輸出計算文件(CircVent.mdef)并開始計算即可。

計算結果：

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