FDS5课件.ppt

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1、FDS火灾模拟技术Ⅰ火灾模拟的过程Ⅱ场景文件的格式ⅢFDS的基本命令ⅣFDS的网格设置Ⅴ热边界条件ⅥFDS的热解模型Ⅶ燃烧模型Ⅷ计算结果的输出Ⅸ通风Ⅹ粒子和水喷淋ⅪFDS的控制命令Ⅻ全局参数的设置ⅩⅢ并行计算ⅩⅣ建模工具FDS火灾模拟技术目录FDS模型：FDS是计算流体动力学（CFD）模型；FDS主要用于火灾中的烟气流动与热传递计算；FDS只能用于低速（0.3马赫）流场的计算；FDS历史：2000，第一版2001，第二版2002，第三版2004，第四版2007，第五版FDS用途：FDS开发的目的是解决消防工程的火灾问题，同时它也是研究火灾动力学和燃烧的基本工具。FDS能模拟下列现象：

2、火灾生成热量和燃烧产物的低速输运过程气体和固体表面的辐射及对流换热固体燃料的热解火灾蔓延和火焰传播喷淋、感热探测器和感烟探测器的启动喷淋系统的喷洒运动及水对火的抑制FDS假设：低速流动：小于0.3马赫矩形网格指定热释放速率：此时计算精度80%~90%燃烧模型：混合分数模型，适合于燃料控制型火灾，通风控制型火灾计算精度不高辐射模型：有限容积法求解辐射方程RTE，远距离辐射计算精度较差FDS输出：全局参数：热释放速率、喷头及探测器的启动时间、通过开口和固体的质量流及能量流气体参数：温度、速度、浓度、燃烧产物浓度、能见度、气压、单位体积的热释放速率、单位体积的水滴质量。固体参数：温度、热流

3、量、燃烧率、单位面积的水滴质量一、火灾模拟的基本过程前处理模拟计算后处理NotepadFDSSmokeviewExcel、Origin场景文件结果文件场景文件（输入）应包含的信息计算区域及网格大小建筑的几何形状火源设置边界条件输出控制二、场景文件的格式1.场景文件为纯文本文件，扩展名任意，FDS使用手册建议采用job_name.fds。2.场景文件由描述场景的一系列命令组成，命令由一个或多个参数组成，命令和参数均用大写字母。技术手册列出了常用的27个命令。3.每个命令由符号“&”开头，由符号“/”结尾。每个命令可占一行或多行，命令的注释可使用汉字。4.参数的值可为整数、浮点数、字符串

4、和逻辑值（.TRUE.和.FALSE.）6.场景文件由命令HEAD开头，命令TAIL结束。文件中的其他命令无先后次序之分。5.命令各参数及参数值间可用空格或逗号隔开。逗号输入时输入法应为英文状态。三、FDS的基本命令&HEAD&TAIL&TIME&MESH&OBST&SURF&VENT1、HEAD命令（1）CHID参数：指定输出文件的名字，默认值为FDS模型文件的文件名。&HEADCHID='test‘/（2）TITLE参数：用于描述场景，60字符以内，可以为汉字。&HEADCHID='test',TITLE='教学示例场景文件'/2、TAIL命令：表示文件的结尾，无参数。无此命令时

5、，光标应移至下一行。3、TIME命令（1）T_END参数设置模拟持续时间，单位为s，默认值1s。（2）若&TIMET_END=0/，FDS只执行场景的初始化工作，生成模型文件供Smokeview显示，不进行模拟计算。4、MESH命令：设置计算区域计算区域（doman）由矩形区域（mesh）构成，矩形区域剖分为多个矩形单元（cell）。354xyz（0,0,0）（5,3,4）（1）XB参数设置矩形区域范围。&MESHIJK=50,30,40,XB=0,5,0,3,0,4/注：采用MESH命令设置的区域为一封闭区域，并没有门窗等对外开口。（2）IJK参数设置x轴、y轴和z轴的网格数。&M

6、ESHIJK=40,30,30,XB=0,4,0,3,0,3/注：y轴和z轴网格的数值应为2l3m5n，具体如下：2345689101215161824252730323640454850546064727580819096100108120125128135144150160162180192200216225240243250256270288300320324360375384400405432450480486500512540576600625640648675720729750768800810864900960972100010245、OBST命令：设置物体（1）XB参

7、数设置物体的位置与尺寸&OBSTXB=1,2,2,2.5,0,0.5/&OBSTXB=1,2,2,2.5,0,0.5,COLOR=‘RED’/（2）COLOR或RGB参数设置物体的颜色&OBSTXB=1,2,2,2.5,0,0.5,RGB=255,0,0/（3）SURF_ID、SURF_IDS、SURF_ID6参数设置物体的属性&OBSTXB=2,4,1,4,0,2,SURF_ID='FIRE'/&OBSTXB=2,4,1,4,0,2SURF_IDS='F