FDS5课件PPT文档格式.ppt

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它也是研究火灾动力学和燃烧的基本工具。

FDS能能模拟下列现象：

模拟下列现象：

火灾生成热量和燃烧产物的低速输运过程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气体和固体表面的辐射及对流换热固体燃料的热解固体燃料的热解火灾蔓延和火焰传播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、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喷淋系统的喷洒运动及水对火的抑制FDSFDSFDS假设：

假设：

低速流动：

小于低速流动：

小于0.3马赫马赫矩形网格矩形网格指定热释放速率：

此时计算精度指定热释放速率：

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，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辐射模型：

有限容积法求解辐射方程RTE，远距离辐，远距离辐射计算精度较差射计算精度较差FDSFDSFDS输出：

输出：

全局参数：

热释放速率、喷头及探测器的启动时间、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通过开口和固体的质量流及能量流气体参数：

气体参数：

温度、速度、浓度、燃烧产物浓度、能见温度、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、单位体积的水滴度、气压、单位体积的热释放速率、单位体积的水滴质量。

质量。

固体参数：

温度、热流量、燃烧率、单位面积的水滴温度、热流量、燃烧率、单位面积的水滴质量质量FDSFDS一、火灾模拟的基本过程一、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FDSFDS场景文件（输入）应包含的信息场景文件（输入）应包含的信息计算区域及网格大小计算区域及网格大小建筑的几何形状建筑的几何形状火源设置火源设置边界条件边界条件输出控制输出控制FDSFDS二二、场景文件的格式、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。

FDSFDS3.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。

FDSFDS4.参数的值可为整数、浮点数、字符串和逻辑值（.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。

FDSFDS三、三、FDS的基本命令的基本命令&

HEADHEAD&

TAILTAIL&

TIMETIME&

MESHMESH&

OBSTOBST&

SURFSURF&

VENTVENTFDSFDS1、HEAD命令命令

（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/FDSFDS

（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，光标应移至下一行。

FDSFDS3、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）。

FDSFDSFDSFDS354xyz（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。

FDSFDS

（2）IJK参数设置x轴、y轴和z轴的网格数。

MESHIJK=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：

23456891012151618202425273032364045485054606472758081909610010812012512813514415016016218019220021622524024325025627028830032032436037538440040543245048048650051254057660062564064867572072975076880081086490096097210001024FDSFDSFDSFDS5、OBST命令：

设置物体

（1）XB参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/FDSFDS（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=FIRE,INERT,INERT/顶面侧面底面INERT：

默认边界条件，固定温度20。

思考：

INERT边界条件如何导热？

边界条件如何导热？

FDSFDS&

OBSTXB=2,4,1,4,0,2,SURF_ID6=FIRE,INERT,HOT,COLD,BLOW,INERT/（4）TRANSPARENCY参数设置物体的透明度，该参数的范围：

01。

0表示完全透明，1不透明。

该参数必须和颜色参数共同使用。

OBSTXB=1,2,2,3,0,1COLOR=BRICKTRANSPARENCY=0.5/FDSFDSFDSFDS注：

物体的坐标要同网格相匹配。

注：

HEADCHID=test,TITLE=教学示例场景文件教学示例场景文件/&

MESHIJK=8,6,6,XB=0,4,0,3,0,3/&

TIMET_END=0/模拟时间模拟时间&

SURFID=FIREHRRPUA=1000/&

OBSTXB=1,2,1,2,0,0.25,SURF_ID=FIRE/&

VENTXB=2,3,0,0,0,2,SURF_ID=OPEN/&

TAIL/FDSFDSFDSFDSFDSFDSFDSFDS6、火源设置、火源设置SURF命令中的命令中的HRRPUA参数用于设置火源，参数用于设置火源，其单位为其单位为KW/m2。

OBSTXB=1,2,1.5,2.5,0,0.5,SURF_IDS=FIRE,INERT,INERT/FDSFDS热释放速率受通风条件的影响热释放速率受通风条件的影响FDSFDS变化热释放速率的设置变化热释放速率的设置FDSFDS&

SURFID=FIRE,HRRPUA=1000,RAMP_Q=fireramp/&

RAMPID=fireramp,T=0.0,F=0.0/&

RAMPID=fireramp,T=5.0,F=1.0/FDSFDS7、MULT命令：

重复创建物体命令：

重复创建物体

（1）DX、DY、DZ参数参数分别表示分别表示X、Y、Z轴的偏移量轴的偏移量

（2）N_LOWER、N_UPPER参数参数重复创建物体的个数重复创建物体的个数注：

需和注：

需和OBST配合使用。

配合使用。

MULTID=stair,DX=0.1,DZ=0.1N_LOWER=0N_UPPER=15/&

OBSTXB=1.0,1.1,1,2,0.0,0.1MULT_ID=stairCOLOR=BLUE/（3）DXB参数：

同时设置参数：

同时设置3个坐标的个坐标的偏移量，请自行分析和练习。

偏移量，请自行分析和练习。

FDSFDS8、HOLE命令：

删除物体命令：

删除物体OBST的一部分的一部分

（1）XB参数表示需要删除的部分；

参数表示需要删除的部分；

OBSTXB=2.0,2.2,0,3,0.0,3.0,COLOR=GREEN/&

HOLEXB=2.0,2.2,0.3,1.3,0,2.1/技术手册建议：

技术手册建议：

OBSTXB=2.0,2.2,0,3,0.0,3.0,COLOR=GREEN/&

HOLEXB=1.99,2.21,0.3,1.3,0,2.1/FDSFDS

（2）HOLE命令只能用于内部物体，不能用于命令只能用于内部物体，不能用于MESH命令形成的外部边界。

命令形成的外部边界。

FDSFDS9、VENT命令命令&

VENTXB=2,3,0,0,0,2,SURF_ID=OPEN/

（1）VENT表示一个平面，因此表示一个平面，因此XB中坐标有中坐标有一个轴是相同的。

一个轴是相同的。

（2）VENT必须设置在必须设置在OBST或或MESH语句设置语句设置的计算区域外边界上。

的计算区域外边界上。

（4）若整个外表面要打开，可采用）若整个外表面要打开，可采用MB参数。

参数。

（3）表示自然通风时）表示自然通风时OPEN只有用于外墙才有意义。

只有用于外墙才有意义。

MESHIJK=20,15,15,XB=0,4,0,3,0,3/&

VENTXB=0,4,0,0,0,3,SURF_ID=OPEN/相当于：

相当于：

VENTMB=YMIN/&

VENTMB=XMIN,SURF_ID=OPEN/&

VENTMB=XMAX,SURF_ID=OPEN/&

VENTMB=YMIN,SURF_ID=OPEN/&

VENTMB=YMAX,SURF_ID=OPEN/&

VENTMB=ZMAX,SURF_ID=OPEN/室外火灾模拟室外火灾模拟FDSFDS（5）VENT不局限于设置通风口，具体含义取决于不局限于设置通风口，具体含义取决于SURF_ID。

OBSTXB=1,2,1.5,2.5,0,0.5,SURF_IDS=FIRE,INERT,INERT/等同于等同于&

VENTXB=1,2,1.5,2.5,0,0,SURF_ID=FIRE/FDSFDS四、四、FDS的网格设置的网格设置1.影响计算时间的因素计算机性能（CPU、RAM等）火灾场景网格数量火灾荷载建筑布局模拟时间FDSFDS模拟计