PyroSim模擬計(jì)算高層建筑物著火燃燒全過(guò)程

利用PyroSim模擬計(jì)算高層建筑物著火。案例來(lái)自于軟件官網(wǎng)。案例主要演示從導(dǎo)入CAD幾何模型至建筑物著火燃燒的全過(guò)程。四川消防評(píng)估設(shè)備軟件

主要內(nèi)容包括：

• 導(dǎo)入CAD幾何文件
• 添加火源
• 劃分計(jì)算網(wǎng)格
• 查看計(jì)算結(jié)果

1、選擇單位

選擇菜單View → Units → SI激活并采用單位制

2、導(dǎo)入幾何模型

利用菜單File → Import FDS/CAD File…導(dǎo)入幾何模GettingStartedModel V2 -SimLab.fbx

采用默認(rèn)參數(shù)導(dǎo)入幾何，如下圖所示。

3、創(chuàng)建網(wǎng)格
選擇菜單Model → Edit Meshes…彈出計(jì)算區(qū)域?qū)υ捒?/p>

注：這里設(shè)定的計(jì)算區(qū)域尺寸決定了的計(jì)算范圍。若要計(jì)算整棟大樓的火災(zāi)情況，則需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)足以覆蓋整棟大樓的計(jì)算區(qū)域。本案例僅計(jì)算一樓的火災(zāi)。

如下圖所示指定計(jì)算區(qū)域幾何尺寸以及網(wǎng)格數(shù)量

注：盡可能保證三方向的網(wǎng)格尺寸接近

計(jì)算區(qū)域如圖中黃色部分所示

4、劃分網(wǎng)格

可以對(duì)計(jì)算區(qū)域進(jìn)行切分，從而細(xì)化區(qū)域網(wǎng)格。

如下圖所示，鼠標(biāo)右鍵選擇Model節(jié)點(diǎn)，選擇Hide Object隱藏幾何

右鍵選擇模型樹(shù)節(jié)點(diǎn)Mesh01，點(diǎn)擊彈出菜單項(xiàng)Split Mesh…

設(shè)置分割位置為x= -12.6m

相同方法設(shè)置分割位置為Y= 3.4 m

繼續(xù)選擇分割位置Y = 9.2 m

選擇著火位置網(wǎng)格區(qū)域節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊菜單項(xiàng)Refine Mesh…細(xì)化網(wǎng)格

5、定義化學(xué)反應(yīng)

選擇菜單Model → Edit Reactions…彈出化學(xué)反應(yīng)定義對(duì)話框

點(diǎn)擊按鈕Add From Library…打開(kāi)化學(xué)反應(yīng)庫(kù)

如下圖所示添加反應(yīng)WOOD_OAK至當(dāng)前模型

6、創(chuàng)建著火面

選擇菜單Model → Edit Surfaces…彈出表面設(shè)置對(duì)話框

點(diǎn)擊New…按鈕彈出新建對(duì)話框，設(shè)置Surface Name為Fire，指定Surface Type為Burner

彈出對(duì)話框中進(jìn)入Heat Release標(biāo)簽頁(yè)，設(shè)置Heat Release Rate Area為3125 kW/m2

進(jìn)入Thermal標(biāo)簽頁(yè)，設(shè)置Surface Temperature為500 C

7、創(chuàng)建火

點(diǎn)擊菜單Model → New Obstruction…彈出設(shè)置對(duì)話框

如下圖所示指定區(qū)域的幾何尺寸

設(shè)置該幾何的Max Z面為之前定義的Fire

8、開(kāi)放頂部及側(cè)邊邊界

鼠標(biāo)右鍵選擇模型樹(shù)節(jié)點(diǎn)Meshes，點(diǎn)擊彈出菜單項(xiàng)Open Mesh Boundaries開(kāi)放模型的所有邊界

如下圖所示，選擇所有ZMIN子節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇菜單項(xiàng)Delete設(shè)置底部面為非開(kāi)放邊界

9、創(chuàng)建2D切面

點(diǎn)擊菜單項(xiàng)Output → Slices…彈出設(shè)置對(duì)話框

如下圖所示創(chuàng)建切面，并設(shè)置監(jiān)測(cè)的物理量

10、設(shè)置計(jì)算時(shí)間

點(diǎn)擊菜單FDS → Simulation Parameters…，彈出設(shè)置對(duì)話框

設(shè)置End Time為100 s

11、求解計(jì)算

點(diǎn)擊菜單項(xiàng)FDS → Run FDS Parallel…采用并行計(jì)算

12、計(jì)算結(jié)果

煙氣擴(kuò)散

溫度分布