Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用視頻

作者：消防安全評(píng)估設(shè)備
發(fā)布時(shí)間：2021-10-28 07:22:20
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Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用視頻

第1章安裝準(zhǔn)備

安裝PyroSim

為了工作，通過本教程，您必須能夠運(yùn)行PyroSim。您可以從互聯(lián)網(wǎng)下載PyroSim，將可獲得免費(fèi)試用。http://www.wanlinyun.com

單位

除非另有說明，在本教程中所給予的指示，將承擔(dān)PyroSim的現(xiàn)行SI單位制。如果PyroSim是使用不同的單位系統(tǒng)，模擬不會(huì)產(chǎn)生預(yù)期的結(jié)果。為了確保您使用的是SI單位：
1、在View菜單上，單擊Units。
2、在Units的子菜單，確認(rèn)SI是選定的。
你可以在任何時(shí)候，SI和英制單位之間切換。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在原有存儲(chǔ)系統(tǒng)，所以當(dāng)你切換單位時(shí)，不會(huì)損失精度。

操作的三維圖像

•為了旋轉(zhuǎn)（spin）三維模型：選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

然后在模型上單擊左鍵并移動(dòng)鼠標(biāo)。該模型會(huì)旋轉(zhuǎn)，就像您選擇球體上的一個(gè)點(diǎn)。
•放大zoom：選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

（或按住ALT鍵）和垂直拖動(dòng)鼠標(biāo)。選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

然后按一下拖動(dòng)以定義一個(gè)縮放框。
•移動(dòng)move模式：選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

（或按住Shift鍵）并拖動(dòng)來(lái)重新定位模型窗口。
•改變重點(diǎn)：選擇對(duì)象（S），然后選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

定義一個(gè)較小的“查看選定對(duì)象周圍的領(lǐng)域。選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

將重置，包括整個(gè)模型。
•在任何時(shí)候，選擇 Pyrosim煙氣流動(dòng)模擬軟件安裝及使用說明

（或按Ctrl + R），將重置模型。
您還可以使用Smokeview和以人為本的控制。請(qǐng)參閱用戶手冊(cè)為PyroSim說明。

FDS的概念和術(shù)語(yǔ)

材料
用于定義材料熱性能和熱解行為。
表面
表面是用來(lái)定義在您的FDS模型的固體物體和通風(fēng)口的屬性。在混合物或?qū)颖砻婵梢允褂孟惹岸x的材料。默認(rèn)情況下，所有的固體物體和通風(fēng)口都是有惰性的，一個(gè)固定的溫度，初始溫度。
障礙物
障礙物的根本在火災(zāi)動(dòng)力學(xué)模擬的幾何表示（FDS）[FDS- SMV的官方網(wǎng)站]。障礙物兩點(diǎn)定義在三維的矩形固體空間。表面特性，被分配到每個(gè)面對(duì)的阻撓。設(shè)備和控制邏輯可以定義創(chuàng)建或刪除在模擬過程中的一個(gè)障礙。
當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)模型，障礙物的幾何形狀并不需要相匹配的幾何網(wǎng)格的解決方案中使用。然而，產(chǎn)品安全的解決方案將配合所有幾何解決方案網(wǎng)狀。在FDS分析，阻塞所有的面轉(zhuǎn)移到對(duì)應(yīng)最近的網(wǎng)狀細(xì)胞。因此，一些障礙物有可能成為在分析厚;其他可能成為薄，對(duì)應(yīng)于一個(gè)單細(xì)胞的臉，這有可能引入不必要的到模型的差距。這些含糊之處，可避免使所有的幾何對(duì)應(yīng)網(wǎng)格間距。
通風(fēng)口
有一般使用上的通風(fēng)口FDS集團(tuán)來(lái)描述二維平面物體。從字面上理解,一個(gè)用于排氣模型組件通風(fēng)系統(tǒng)的建筑,如擴(kuò)散或回報(bào)。在這些情況下,排氣坐標(biāo)定義為一個(gè)平面形成的邊界風(fēng)管。你也可以使用通風(fēng)口作為一種手段,應(yīng)用到某一特定邊界條件下的矩形表面。例如一堆火,可由指定一個(gè)排氣口或者網(wǎng)邊界或固體表面上產(chǎn)生。通風(fēng)口表面定義了火所需要特性的。
計(jì)算網(wǎng)格
在FDS集團(tuán)直線域內(nèi)進(jìn)行的計(jì)算稱為網(wǎng)格。每個(gè)網(wǎng)格劃分為矩形。當(dāng)進(jìn)行選擇時(shí)必須考慮這兩個(gè)因素。矩形尺寸達(dá)到了所需要的分辨率定義對(duì)象模型(障礙)和理想的流量動(dòng)力學(xué)分辨率解決方案(包括當(dāng)?shù)叵勒T導(dǎo)的影響)的要求。雖然幾何對(duì)象(障礙)在一個(gè)FDS場(chǎng)模擬分析中可以指定試樣尺寸不落在矩形所處的坐標(biāo),但在FDS解決方案中,所有的阻力都轉(zhuǎn)向了最近的矩形。如果一個(gè)阻塞是非常小,兩個(gè)面可以近似為相同的矩形。FDS用戶指南[McGrattan,克萊恩,Hostikka、弗洛伊德、2009]建議,全功能、障礙物應(yīng)指定至少一層矩形的厚度。作為一個(gè)結(jié)果,矩形大小必須足夠小,但能夠合理地代表問題的幾何形狀。另外,矩形塊應(yīng)該盡可能接近立方體。矩形尺寸是否足以解決水流動(dòng)力條件方案只能由網(wǎng)格敏感性研究確定。關(guān)于網(wǎng)格大小的模型敏感性將在章節(jié)5驗(yàn)證，對(duì)于核能電廠的火災(zāi)模型選擇的的應(yīng)用[美國(guó):2007)。它的職責(zé)是進(jìn)行靈敏度分析,以研究作為部分任何仿真。

第二章

Example Problems Provided with FDS 5

如果你想要覺得有趣并能很快的進(jìn)行一些實(shí)例分析，你可以導(dǎo)入包含了NIST的FDS5輸入文件。在PyroSim2009SAMPLESFDS5文件夾的PyroSim分布中提供了這些例子。本章我們列舉幾個(gè)例子，當(dāng)然你可以導(dǎo)入更多。研究這些例子大大有利于了解不同類型的分析輸入。

為了打開這些例子，你需要：
1、獲得所需的FDS5輸入文件。
2。打開PyroSim。
3。在File中單擊Import并選擇FDS文件。
4。在Open File對(duì)話框中，單擊FDS輸入文件。 PyroSim將導(dǎo)入該文件。如果不能導(dǎo)入FDS文件中的任何記錄， PyroSim會(huì)發(fā)出警告。
5。在File欄，單擊Save，把它保存在一個(gè)新的目錄中。
6。在FDS菜單中，單擊Run FDS將會(huì)啟動(dòng)分析。分析結(jié)束后，SmokeView會(huì)開始查看結(jié)果。

重要事項(xiàng)：
如果PyroSim不完全支持FDS輸入文件，它會(huì)發(fā)出一個(gè)警告，其中包括關(guān)于如何處理陌生的記錄信息。在某些情況下，PyroSim能把記錄添加到Additional Records部分中并使模擬不受影響。但如果記錄是“下降”（即從模擬略），模擬結(jié)果將不再代表例子的原意。
乙醇潘火
ethanol_pan.fds的例子說明了一個(gè)乙醇潘火。該模型在圖
2.1中有所顯示。圖2.2所示的是一個(gè)典型的結(jié)果。 FDS輸入文件可以在以下網(wǎng)址下載:
http://fds-smv.googlecode.com/svn/trunk/FDS/trunk/Validation/VU_Ethanol_Pan_Fire/FDS_Input_Files/ VU_Ethanol_Pan_Fire.fds。

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圖2.1。乙醇泛模型

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圖2.2。乙醇泛結(jié)果

圖2.3。計(jì)算和測(cè)量的熱釋放速率的比較

箱燃燒消失：
    box_burn_away.fds的例子說明了一個(gè)泡沫箱燃燒。該模型如圖2.4。一個(gè)典型的結(jié)論如圖2.5所示。 FDS輸入文件可以在以下網(wǎng)址下載：
http://fds-smv.googlecode.com/svn/trunk/FDS/trunk/Verification/Fires/box_burn_away.fds。

窗體頂端

圖2.4。泡沫箱燃燒距離模型

圖2.5。泡沫箱燒掉結(jié)果

絕緣鋼柱
    insulated_steel_column.fds的例子說明了成列的熱傳導(dǎo)。
模型如圖2.6所示。一個(gè)典型的結(jié)論如圖2.7所示。 FDS輸入文件可以在下列網(wǎng)址中下載：http://fds-smv.googlecode.com/svn/trunk/FDS/trunk/Verification/
Heat_Transfer/ insulated_steel_column.fds。

圖2.6。絕緣鋼柱模型

圖2.7。絕緣鋼柱結(jié)果

水冷
water_cooling.fds例子說明在墻上的水噴淋冷卻。該模型在圖2.8所示。一個(gè)典型的結(jié)論顯示在圖2.9，輸入了FDS文件可以在http://fds-smv.googlecode.com/svn/trunk/FDS/trunk/Verification/
Sprinklers_and_Sprays/ water_cooling.fds中下載。

圖2.8。水冷卻模型

圖2.9。水冷結(jié)果

疏散
    PyroSim支持了FDS+ EVAC疏散模型的輸入。evac_example1a.fds例子說明了一個(gè)簡(jiǎn)單的房間的疏散。該模型在圖2.10有所顯示。一個(gè)典型的結(jié)論在圖2.11所示。FDS輸入文件中可以在如下網(wǎng)址中下載：http://virtual.vtt.fi/virtual/proj6/fdsevac/fds5/examples/evac_example1a.fds。為了獲得更多有關(guān)FDS+ EVAC的信息，請(qǐng)?jiān)L問 http://www.vtt.fi/ PROJ/ fdsevac/ index.jsp。

    請(qǐng)注意，Thunderhead的工程在探路者代碼（http://www.thunderheadeng.com/pathfinder/index.html）中提供了一個(gè)基于代理的疏散模型，它可以輕松地導(dǎo)入現(xiàn)有的產(chǎn)品安全模型的幾何。FDS+ EVAC和探路者模型可以用來(lái)提供備用疏散建模的方法。

圖2.10。疏散建模示例

圖2.11。疏散模擬結(jié)果
Hé shāoshāng xiāoshī
Box_burn_away.Fds de lìzi shuōmíngliǎo yīgè pàomò xiāng ránshāo. Gāi móxíng rú tú
Tú 2.4. Yīgè diǎnxíng de jiéguǒ rú tú 2.5 Suǒ shì. FDS shūrù wénjiàn kěyǐ xiàzài:
Http://Fds-smv.Googlecode.Com/svn/trunk/FDS/trunk/Verification/Fires/box_burn_away.Fds.
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窗體底端

第三章 Burner Fire
在這個(gè)教程中，你將會(huì)創(chuàng)造一個(gè)500瓦的燃燒火焰并將測(cè)量煙柱中心高度為1.5米的溫度。
這篇教程展示了該如何操作：
·創(chuàng)建一個(gè)燃燒火焰
·添加一個(gè)熱電偶
·添加一個(gè)溫度可視化掃描平面
·運(yùn)用Smokeview觀點(diǎn)查看3D結(jié)果
·運(yùn)用PyroSim觀點(diǎn)查看2D結(jié)果

圖3.1，在這一例子的燃燒火焰
在你開始之前,確保你使用SI單位(見第一章)。

創(chuàng)建網(wǎng)格
這個(gè)例子里,我們將用0.13米寬的網(wǎng)細(xì)胞。對(duì)500千瓦火焰來(lái)說，這個(gè)值大約是1/5特征直徑(D *)。就想拇指規(guī)則一樣,在一個(gè)煙柱模型中，這是一樣大的能夠在仍然保持一個(gè)中等水平的建模精度網(wǎng)狀細(xì)胞,[美國(guó)描述:2007)。使用小網(wǎng)格細(xì)胞因子2應(yīng)該減少誤差4倍,但會(huì)增加仿真運(yùn)行時(shí)間通過一個(gè)因素的16。
1．在Model 菜單上,單擊Edit Meshes.....
2．點(diǎn)擊New。
3．接受默認(rèn)名稱MESH。點(diǎn)擊OK。
4．在Min X空格輸入-1.0，在Max X空格輸入1.0。
5．在Min Y空格輸入-1.0，在Max Y空格輸入1.0。
6．在Min Z空格輸入0.0，在Max Z空格輸入3.0。
7．在X Cells空格輸入15。
8．在Y Cells 空格輸入15。
9．在Z Cells空格輸入24。
10．點(diǎn)擊OK保存更改并關(guān)閉對(duì)話框Edit Meshes。

圖3.2。創(chuàng)建網(wǎng)格
創(chuàng)建燃燒器表面
在FDS模型中表面是用于定義對(duì)象的性質(zhì)。在這個(gè)例子中,我們
定義一個(gè)燃燒器表面,釋放熱量速率為500千瓦/平方米。
1．在Model菜單上,單擊Edit Surfaces....
2．點(diǎn)擊New....
3．在Surface Name空格中輸入burner,見圖3.3。
4．在Surface Type菜單中,選擇Burner。
5．點(diǎn)擊OK,創(chuàng)造出新的默認(rèn)燃燒器的表面。
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圖3.3。創(chuàng)造一個(gè)新的燃燒器的表面
1.在Description空格,輸入500 kW/m2 burner,見圖3.4。
2.點(diǎn)擊OK保存更改并關(guān)閉Edit Surfaces對(duì)話框。
圖3.4。定義參數(shù)為燃燒器的表面
創(chuàng)造燃燒器通風(fēng)口
在這個(gè)例子中,我們使用一個(gè)通風(fēng)口以及為了規(guī)定火焰預(yù)先建立起燃燒器表面。(回憶在FDS中,一個(gè)“通風(fēng)口”可以成為一個(gè)2 D表面用于應(yīng)用邊界條件對(duì)一個(gè)矩形補(bǔ)丁。)
1．Model上的菜單,點(diǎn)擊New Vent....
2．在Description空格輸入burner vent,見圖3.5。
3．在Surface菜單，選擇burner。這說明先前創(chuàng)造了燃燒器的表面
將定義通風(fēng)口的性質(zhì)。
4．點(diǎn)擊Geometry標(biāo)簽。在Plane菜單,選擇Z。
5．在Min X空格輸入-0.5，在Max X空格輸入0.5。
6．在Min Y空格輸入-0.5，在Max Y空格輸入0.5。
7．點(diǎn)擊OK,創(chuàng)造出新的燃燒器通風(fēng)口。圖3.5。創(chuàng)造燃燒器通風(fēng)口
創(chuàng)造頂部通風(fēng)口
1．Model上的菜單,點(diǎn)擊New Vent....
2．在Description空格輸入open top。
3．在Surface的列表中,選擇OPEN。這是一個(gè)默認(rèn)的表面,這意味著這將成為一個(gè)開放的邊界。
4．點(diǎn)擊Geometry標(biāo)簽。在Plane列表中,選擇Z輸入3.0。
5．在Min X空格輸入-1.0,在Max X空格輸入1.0。
6．在Min Y空格輸入-1.0，在Max Y空格輸入1.0。
7．點(diǎn)擊OK創(chuàng)造開放的通風(fēng)口。
添加一個(gè)熱電偶
1．在Devices菜單上,單擊New Thermocouple....
2．在Device Name空格輸入thermocouple at 1.5 m。
3．位置Location行上，在Z框中，鍵入1.5。
4．單擊OK以創(chuàng)建熱電偶。一個(gè)黃點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在模型中心。點(diǎn)擊Show Labels，切換和關(guān)閉標(biāo)簽。
添加溫度切片平面
1在Output菜單上，單擊Slices....
2．在XYZ Plane，單擊該單元格，選擇Y。
3．在Plane Value列中，單擊該單元格類型0.0。
4．在Gas Phase Quantity，單擊該單元格，選擇Temperature。
5．在使用Use Vector?，單擊該單元格，選擇NO。
6．單擊OK以創(chuàng)建切片平面。單擊Show Slices，來(lái)控制切換切片機(jī)開啟和關(guān)閉。
為更好地查看而旋轉(zhuǎn)模型
1．要重置變焦和正確選擇中心，按Ctrl + R .PyroSim現(xiàn)在將向下俯視沿Z軸的模型。
2．在3D視圖中按鼠標(biāo)左鍵按鈕left mouse button，來(lái)旋轉(zhuǎn)模型。圖3.6。旋轉(zhuǎn)后的模型。燃燒器中顯示為紅色，熱電偶為黃色的圓點(diǎn)。切片平面是半透明的，開泄是藍(lán)色的。

保存模型
1．在File菜單上，單擊Save。
2．選擇一個(gè)位置來(lái)保存模型。因?yàn)槲覀僃DS模擬生成許多文件和大的數(shù)據(jù)量，最好每個(gè)模擬使用一個(gè)新的文件夾。在這個(gè)例子中，我們將創(chuàng)建一個(gè)燃燒器的文件夾并命名為burner.psm。
3．單擊OK保存模型。

運(yùn)行仿真
1．在FDS菜單上，單擊Run FDS
2．用名稱burner.fds來(lái)保存這個(gè)FDS文件.
3．單擊Save，保存了FDS文件，并開始模擬。
4．FDS Simulation對(duì)話框?qū)⒊霈F(xiàn)，并顯示模擬的進(jìn)展。默認(rèn)情況下，PyroSim指定10秒的模擬。大約需要1分鐘運(yùn)行，（這根據(jù)計(jì)算機(jī)硬件），圖3.7。
5．當(dāng)仿真完成后，Smokeview將啟動(dòng)并顯示一個(gè)三維的靜止圖像模型，圖3.8..圖3.8。初始Smokeview顯示。
3D煙霧
1．在Smokeview窗口中，單擊右鍵以激活菜單。
2．在菜單中，單擊Load/Unload > 3D Smoke > soot MASS FRACTION (RLE).。這將在這個(gè)模型中開始運(yùn)行煙霧動(dòng)畫。
3．要查看動(dòng)畫中的具體時(shí)間，單擊底部的時(shí)間軸欄timeline bar。要返回到動(dòng)畫模式，請(qǐng)按T。
4．要復(fù)位Smokeview，單擊右鍵以激活菜單，然后單擊Load/Unload > Unload All。

第四章 Air Movement
在本教程中，您將創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的空氣流通，使用supply vent 和一個(gè)"open" vent。
本教程演示如何：
•創(chuàng)建通風(fēng)口。
•為速度的可視化添加片狀平面。
•使用Smokeview檢視3D結(jié)果。圖4.1。在這個(gè)例子中的三維可視化的空氣流動(dòng)

開始之前，請(qǐng)確保您使用的是SI單位（見第1章）。
創(chuàng)建網(wǎng)格
在這個(gè)例子中我們將使用一個(gè)10米×10米×10米的網(wǎng)格與0.5米cells。
1。在 Model菜單上，單擊Edit Meshes....
2。單擊 New。
3。單擊OK以創(chuàng)建新的網(wǎng)格。
4。在Min X框中，鍵入0.0，在Max X框中，鍵入10.0。
5。在Min Y框中，鍵入0.0，在 Max Y框中，鍵入10.0。
6。在Min Z框中，鍵入0.0，在 Max Z框中，鍵入10.0。
7。在X細(xì)胞“框中，鍵入20。
8。在Y細(xì)胞“框中，鍵入20。
9。在Z細(xì)胞“框中，鍵入20。
10.點(diǎn)擊OK保存更改并關(guān)閉 Edit Meshes對(duì)話框。圖4.2。創(chuàng)建網(wǎng)格

創(chuàng)建Supply surfaces
表面是用來(lái)定義你的FDS模型里面的對(duì)象的屬性的。Supply surfaces 用來(lái)吹入空氣域。在這個(gè)例子中，我們將定義一個(gè)1.0米/秒的Supply surfaces
1。在Model菜單上，單擊Edit Surfaces....
2。單擊 New....
3。在 Surface Name 框中，鍵入Blow。
4。在Surface Type 列表中，選擇Supply。
5。單擊 OK以創(chuàng)建新的供應(yīng)面。
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