1 案例說明
本案例介紹一個簡單的燃燒模擬。
本案例通過指定熱釋放率(Heat Release Rate,HRR)來定義一個500kW的燃燒火焰。利用熱釋放率來定義燃燒火焰在火災安全工程中描述火焰的一種既簡單且通用的做法。
本案例描述以下要點:
- 創建燃燒火焰
- 增加熱電偶
- 增加切面以顯示溫度
- 利用Smokeview顯示3D結果
- 顯示2D結果
2 選擇單位系統
利用菜單View → Units,選擇SI單位系統。
3 創建網格
本例創建的網格尺寸為0.1m,該尺寸的選擇取自500kW火焰特征尺寸的1/5。作為慣例,網格尺寸一般取特征尺寸的1/20~1/5。網格尺寸減少兩倍,則可減少4倍的計算誤差,但是會增加16倍的計算量。
- 選擇菜單Model → Edit Mesh,選擇按鈕New,采用默認名稱點擊OK按鈕創建網格
- 按下圖參數進行設置,點擊OK按鈕創建計算域網格
4 定義反應
采用導入已有反應的方式創建。
- 選擇菜單Model→ Edit Reactions
- 選擇Add From Library
- 選擇Polyurethane_GM27,選擇按鈕<—將其添加至Current Model列表框中,如下圖所示。
5 創建Fire Surface
- 選擇菜單Model→Edit Surface
- 點擊New按鈕,創建名稱為Fire的表面
- 設置Surface Type為Burner
- 點擊OK按鈕
6 創建Fire
- 利用菜單Model → New Obstruction
- 設置ID為Fire Obstruction
- 切換至Geometry標簽頁
- 選擇菜單Model → New Vent
- 設置ID為Fire Vent
- 設置Surface為Fire
- 切換至Geometry標簽頁,按下圖參數進行設置。
此時模型如下圖所示。
7 創建開放邊界
- 右鍵點擊模型樹節點Mesh01,選擇子菜單Open Mesh Boundaries
- 刪除節點Mesh Vent:Mesh01[Zmin],如下圖所示
8 創建熱電偶
- 選擇菜單Devices → New Thermocouple
- 按下圖進行設置
9 創建切面
- 選擇菜單Output → Slices
- 在彈出的對話框中進行如圖所示設置
10 計算
- 在計算之前保存計算模型。
- 選擇菜單FDS→ Run FDS
11 后處理
可以查看煙霧分布、切面上溫度、速度及各組分濃度分布,還可以查看熱電偶上的監測值。