PyroSim2017下載(32/64位)附安裝教程

軟件功能

　　全面支持32和64位操作系統(tǒng)。

　　用一個(gè)單一的點(diǎn)擊運(yùn)行多個(gè)處理器模擬。

　　MPI的錯(cuò)誤消息會出現(xiàn)運(yùn)行并行模擬時(shí)得到改善。

　　PyroSim不再寫隱藏的障礙或網(wǎng)格采用Smokeview 1文件。

　　新的3D幾何創(chuàng)建和編輯工具。

　　官方版本的NIST FDS和Smokeview綜合執(zhí)法。

　　在共享網(wǎng)絡(luò)（集群）上的多臺計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的模擬。

　　在運(yùn)行模擬過程中，現(xiàn)在可以刷新時(shí)程圖。

　　在“編輯網(wǎng)格”對話框中，您現(xiàn)在可以單擊“單元格維度”，用一個(gè)輸入來指定單元格大小。

　　可見性設(shè)置（如顯示片）正在與PSM文件保存和恢復(fù)模式時(shí)打開。

　　導(dǎo)入現(xiàn)有FDS4和fds5模型。

　　轉(zhuǎn)換FDS4輸入文件FDS5

軟件特色

　　一些用戶已經(jīng)詢問使用PyroSim建模泄漏，所以本文將給出兩個(gè)示例如何做到這一點(diǎn)。泄漏是指當(dāng)隔間被火加壓時(shí)，通過小間隙（即在門的頂部）逸出的空氣。泄漏區(qū)域可以小于網(wǎng)格尺寸，因此不能直接建模間隙，并且需要不同的方法。

　　Merve Altay與一個(gè)經(jīng)歷數(shù)值不穩(wěn)定性的隧道模型聯(lián)系了我們。他正在模擬一組實(shí)驗(yàn)，以評估隧道火災(zāi)的臨界速度?；卮鹚膯栴}最終導(dǎo)致FDS的改進(jìn)和更好地了解PyroSim / FDS的用戶應(yīng)用程序

　　探索了建模噴氣機(jī)，使用FDS從停車場提取煙霧。噴氣式風(fēng)扇使用具有護(hù)罩的HVAC管道建模

　　即使使用多個(gè)網(wǎng)格，也不可能模擬具有這種細(xì)網(wǎng)格的全尺寸停車庫。這篇文章討論了可能使用更大的網(wǎng)格尺寸并仍然獲得有意義的結(jié)果的方法

　　FDS可以模擬煙霧和氣溶膠在固體表面上的沉積。沉積不能使用簡單化學(xué)模型定義，而是需要使用復(fù)雜化學(xué)計(jì)量框架。

　　“局部泄漏方法旨在表示通過特定裂紋的泄漏。例如，破裂的敞開的門可能具有太小以致于不能與網(wǎng)格一起解決的開口。一個(gè)會; 然而，仍然想要捕獲的事實(shí)，熱氣體可以逃離裂紋的頂部，冷氣體進(jìn)入底部。

　　目前，PyroSim不支持圖形界面中的本地泄漏，因此我們將數(shù)據(jù)放在輸入文件的附加記錄部分中

　　使用噴灑器建模火災(zāi)時(shí)的常見策略是假設(shè)當(dāng)?shù)谝粐姙⑵骷せ顣r(shí)火將以恒定的熱釋放率（HRR）保持

安裝方法

　　1、下載解壓文件，找到“PyroSim-2016-2-0922-x64-en.msi”雙擊安裝

　　2、閱讀軟件的使用協(xié)議，點(diǎn)擊我接受繼續(xù)安裝

　　3、選擇安裝的路徑C:Program FilesPyroSim 2016，支持修改

　　4、準(zhǔn)備安裝PyroSim到您的電腦中，點(diǎn)擊install安裝

　　5、正在安裝中，請稍后

　　6、PyroSim已經(jīng)安裝成功了，點(diǎn)擊完成結(jié)束安裝

使用方法

　　PyroSim允許您交互地查看和修改與模型中所有對象相關(guān)聯(lián)的屬性。這種視覺反饋加快了模型創(chuàng)建速度并減少了錯(cuò)誤。這里我們看到一個(gè)表面，包括一個(gè)切向速度來模擬排氣百葉窗。

　　繪圖工具

　　PyroSim中提供了一套完整的繪圖工具，可以快速創(chuàng)建模型。這些工具包括對所有FDS對象的支持，復(fù)制和粘貼功能以及將紋理附加到曲面。Smokeview后處理

　　在分析過程中，可以啟動NIST的Smokeview程序。該程序允許您查看FDS分析的煙霧，溫度，速度，毒性和其他輸出。PyroSim還包括對XY時(shí)間歷史圖的支持。

　　導(dǎo)入現(xiàn)有FDS模型

　　如果你有一個(gè)現(xiàn)有的FDS模型，你可以簡單地導(dǎo)入到PyroSim。所有模型信息將被導(dǎo)入并可用于編輯和可視化。

　　這顯示導(dǎo)入PyroSim的FDS驗(yàn)證模型。

　　屬性庫

　　PyroSim提供了可以自定義并導(dǎo)入到當(dāng)前模型中的屬性庫。這將加速模型創(chuàng)建并減少錯(cuò)誤。庫可以包括反應(yīng)，熱檢測器，材料，顆粒，表面和其他模型參數(shù)。

　　附件D計(jì)算

　　示例計(jì)算表示在多層商場中的典型商店中的火災(zāi)?；鹞挥谏痰辏瑹煆纳痰瓿鰜?，并被引導(dǎo)到一定長度的溢出邊緣。自由羽流從溢出邊緣上升到天花板。幾何的細(xì)節(jié)是：

　　商店寬度= 10米，沒有下伏面。

　　層高度= 5m，以簡化。

　　對流熱通量= 5000 kW，來自3 mx 3 m的火災(zāi)。

　　煙霧被直接引導(dǎo)到溢出邊緣超過10米的長度。

　　在溢出邊緣沒有下部。

　　相應(yīng)的FDS模型如下所示。尺寸是為計(jì)算指定的。商店任一側(cè)的煙幕在溢出邊緣下方2米處延伸。問題的邊界是開放的，除了地板，天花板，商店后墻和陽臺。這與圖1中假設(shè)的自由羽流的煙霧模式一致?？偟臒後尫潘俾蕿?692.3kW，具有35％的輻射分?jǐn)?shù)，給出5000kW的對流熱釋放速率?；鸬奶卣骰鹬睆剑― *）為2.2m。篩孔尺寸為0.2μm，大約等于D * / 10，其應(yīng)當(dāng)給出合理的結(jié)果。

　　圖2：商場中火災(zāi)的FDS模型。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　實(shí)例計(jì)算和FDS結(jié)果的比較

　　我們現(xiàn)在將進(jìn)行附件D計(jì)算的每一步，并將計(jì)算與FDS結(jié)果進(jìn)行比較。FDS結(jié)果的概述如圖3所示。

　　圖4中示出了對于羽流中的質(zhì)量流量的Thomas / Poreh計(jì)算（在BRE中描述）和FDS結(jié)果的比較。購物中心天花板高度為15m，商店陽臺高度為5m，因此距離陽臺邊緣到天花板是10米。Thomas / Poreh計(jì)算不考慮天花板高度，而FDS計(jì)算包括天花板處的熱氣層。該層影響天花板下約2-3米的水流（圖5）。

　　圖4：使用Thomas / Poreh計(jì)算和FDS結(jié)果（時(shí)間平均）對羽流中的夾帶流進(jìn)行比較。

　　圖5示出了具有用于在100秒的FDS計(jì)算的速度矢量的模型的切片。你可以看到在陽臺和商場的天花板層的形成。注意，F(xiàn)DS解是動態(tài)的，并且隨時(shí)間變化。這是一個(gè)典型的結(jié)果。

　　Merve Altay與一個(gè)經(jīng)歷數(shù)值不穩(wěn)定的隧道模型聯(lián)系了我們。他正在模擬一組實(shí)驗(yàn)，以評估隧道火災(zāi)的臨界速度?；卮鹚膯栴}最終導(dǎo)致FDS的改進(jìn)和更好地了解PyroSim / FDS的用戶應(yīng)用程序。

　　隧道火災(zāi)的臨界速度

　　在隧道中發(fā)生火災(zāi)的情況下，煙和加熱的燃燒產(chǎn)物上升到隧道的頂部并橫向擴(kuò)散。

　　圖1：無通風(fēng)氣流。

　　NFPA 502標(biāo)準(zhǔn)的道路隧道，橋梁和其他有限訪問公路將臨界速度定義為“通道氣流向隧道或通道內(nèi)移動的最小穩(wěn)態(tài)速度，是防止在火場“。

　　申請停車場

　　這些職位的目的是證明使用FDS用于噴氣式風(fēng)扇模擬（如停車場）的可行性。基于我們在第2部分中學(xué)到的內(nèi)容，我們將使用相對粗糙的網(wǎng)格，使用具有下游護(hù)罩或具有短護(hù)罩的速度補(bǔ)丁的HVAC管道建模的噴氣風(fēng)機(jī)。

　　第一設(shè)計(jì)

　　圖1顯示了基本的停車場尺寸和使用五個(gè)風(fēng)扇的第一個(gè)煙霧控制設(shè)計(jì)。這不是一個(gè)真正的設(shè)計(jì)，它純粹是為了說明一種方法。停車場的總體積是5400米3。在第一種設(shè)計(jì)中，有兩個(gè)4×3m的排氣口和一個(gè)4×3m的供氣口。五個(gè)風(fēng)扇（0.25×0.25×2.5m）布置成將流動引向排氣開口。對于每小時(shí)6次空氣變化，流量需要為9m 3 / s或約11kg / s。我們將給出風(fēng)扇速度為18m / s的情況下的結(jié)果 - 對應(yīng)于由Giesen等人測試的Novenco噴氣式風(fēng)扇的速度。（2011）。這種情況下產(chǎn)生約30kg / s的更換氣流（每小時(shí)約16次空氣變化）。

　　圖1：停車場模型。五個(gè)風(fēng)扇在一個(gè)60x30x3米的車庫。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　網(wǎng)孔尺寸為圍繞風(fēng)扇125mm和距離風(fēng)扇250mm。包括梁，柱和汽車的簡單模型。

　　圖2：HVAC噴氣式風(fēng)扇管道周圍的網(wǎng)格細(xì)節(jié)。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　對于這個(gè)例子，我們使用了代表燃燒的聚氨酯GM27非常煤煙火。煙塵產(chǎn)量為0.198，這導(dǎo)致大量的煙霧。該火的表面積為6m 2，每單位面積的熱釋放速率為500kW / m 2，得到3000kW 的峰值放熱率（HRR）?；贘ones等人的論文選擇3000kW值。（2007）。使用到峰值HRR和斜降的簡單斜坡。選擇該時(shí)間歷史以加速計(jì)算。

　　圖3：指定的火災(zāi)HRR。

　　第一個(gè)設(shè)計(jì)的結(jié)果

　　我們將首先看看火災(zāi)開始之前的初始流動模式。圖4顯示了快速風(fēng)扇（18 m / s）情況下的相應(yīng)流向量。在這兩種情況下，主流都朝向排氣出口，但是在風(fēng)扇之間的通道中存在一些反向流動。輪廓顯示在風(fēng)扇正下方，以Z = 2.75 m為中心（天花板為3 m，梁的下邊緣為Z = 2.5 m）。找到?jīng)]有逆流的風(fēng)扇配置并不簡單，需要設(shè)計(jì)計(jì)算。

　　圖4：在200秒時(shí)Z =2.5μm處的流向量。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　火從200秒開始，在300秒達(dá)到峰值，保持在峰值到500秒，然后在600秒結(jié)束。在250秒時(shí)，當(dāng)聚氨酯GM27火災(zāi)只達(dá)到其峰值的一半時(shí)，煙霧已經(jīng)延伸到整個(gè)停車場的許多地方，如下所示。圖5示出了由于噴氣式風(fēng)扇的流動傾向于將煙推到出口。然而，500秒，煙完全填充停車場的兩種情況。

　　圖5：250秒時(shí)的煙霧。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　在500秒，高峰時(shí)間的火災(zāi)，煙完全填滿停車場。

　　圖6：500秒時(shí)的煙霧。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　在火災(zāi)停止后，噴射風(fēng)扇流開始清除空氣。在1600秒時(shí)，快速風(fēng)扇箱顯示幾乎完全清除煙霧。

　　圖7：1600秒時(shí)的煙霧。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

　　由于火災(zāi)對空氣的加熱對煙氣的排出有很大的影響。顯然，加熱的空氣上升，然后當(dāng)其接觸天花板時(shí)擴(kuò)散。但另外，空氣的加熱導(dǎo)致其膨脹，具有兩個(gè)結(jié)果：（1）較少的新鮮空氣流入停車場，以及（2）盡管在噴氣風(fēng)扇出口處的空氣速度保持相同，但是降低的密度空氣意味著風(fēng)扇具有較小的推動力來移動空氣。

　　這種效應(yīng)可以在入口空氣質(zhì)量通量的曲線圖中看到，圖8.這里我們示出了慢而快的風(fēng)扇情況。在這兩種情況下，當(dāng)火開始時(shí)，進(jìn)入模型的新鮮空氣流量顯著減少。當(dāng)熱空氣排出時(shí)，新鮮空氣流再次增加。

　　圖8：停車場供氣的質(zhì)量流量。左邊的圖像是4.5m / s的噴氣風(fēng)扇速度，右邊的圖像是18m / s的噴氣風(fēng)扇速度。單擊以獲得更大，更清晰的圖像。

使用說明

　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

　　Merve Altay模擬的實(shí)驗(yàn)在Ying Zhen Li，Bo Lei和Haukur Ingason的文章“縱向通風(fēng)隧道火災(zāi)中臨界速度和背層長度的研究”（Fire Safety Journal 45（2010）361-370）中有描述。特別地，他正在建造隧道A，其具有長度為12m的正方形250×250mm橫截面并且由1mm厚的不銹鋼制成?；鹪词鞘褂帽樽鳛槿剂系?00mm直徑的多孔燃燒器。通過測量隧道頂部下方的氣體溫度來確定背層長度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下所示，包括相應(yīng)的NFPA 502計(jì)算。

　　可以看出，在縮放模型實(shí)驗(yàn)和NFPA 502計(jì)算之間存在一般相關(guān)性，其中NFPA 502計(jì)算預(yù)測稍低的臨界速度。除了NFPA 502方程，Li et al。論文確實(shí)提供了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的其他相關(guān)性。

　　模擬

　　Merve Altay的模型如下所示。該模型為12m長，具有0.25×0.25μm的橫截面。通風(fēng)速度在入口處定義，并且在出口處使用開放邊界條件?；鹗褂脠A形通風(fēng)口幾何形狀，計(jì)算熱釋放速率（HRR）以給出期望的實(shí)驗(yàn)值。中央火區(qū)的網(wǎng)格使用的單元格大小為0.0083 x 0.0083 x 0.0083 m。入口和出口網(wǎng)格具有0.0167×0.0183×0.0167m的尺寸。對于2.0kW的HRR，D * / 10給出0.0080m的網(wǎng)格尺寸，因此預(yù)期火災(zāi)區(qū)域中的網(wǎng)格足以模擬火災(zāi)，但是這還沒有通過網(wǎng)格尺寸研究證實(shí)。

　　數(shù)值不穩(wěn)定性

　　當(dāng)使用FDS 6.4.0時(shí)，解決方案導(dǎo)致數(shù)值不穩(wěn)定性誤差。Merve Altay將此報(bào)告給NIST問題跟蹤器。NIST的Kevin McGrattan認(rèn)為問題與計(jì)算動量方程中的斜壓力矩項(xiàng)有關(guān)（見問題3794和3807）。在FDS 6.4.0中使用的近似值對于大多數(shù)幾何形狀來說是令人滿意的，但是在長的密封隧道中可能失敗。

　　為了改進(jìn)計(jì)算，McGrattan實(shí)現(xiàn)了一種迭代方案，使得我們在當(dāng)前壓力迭代方案中迭代“斜壓項(xiàng)”p grad（1 / rho），我們用來迫使壓力和速度在網(wǎng)格邊界處匹配。 “這似乎解決了這個(gè)問題，如果在進(jìn)一步測試后確認(rèn)，將包含在下一個(gè)版本的FDS中。

下載地址