《FDS火災數值模擬》是國內首部介紹FDS軟件的圖書，本書全面介紹了火災動力學模擬軟件FDS及其建模工具Pyrosim的使用方法。FDS部分包括全局參數設置、建筑結構建模、火源設置、輸出變量設置及等值線圖的繪制方法，消防設施模擬包括通風系統(tǒng)、水噴淋系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)及邏輯控制的數值模擬方法。Pyrosim建模軟件的介紹分為兩部分，一是介紹FDS命令的同時給出Pyrosim操作步驟；二是通過工程案例展示Pyrosim的建模功能。本書最后給出火災模擬技術在消防設計、建筑防火性能化評估、火災調查及滅火指揮方面的應用。
《FDS火災數值模擬》通俗易懂、深入淺出，可供廣大消防安全領域工程技術人員參考，也可作為高等院校消防工程、安全工程及相關專業(yè)的教材。
李勝利，中國人民警察大學，副教授，一直從事研究生課程《火災數值模擬》、《建筑防火性能化設計》和《人群疏散概論》，本科課程《建筑技術基礎》、《建筑結構》和《結構倒塌評估》的教學和科研工作。參與國家自然基金項目2項、科技支撐計劃項目2項、公安部應用創(chuàng)新計劃項目5項，發(fā)表相關學術論文十余篇。
第1章緒論1
1.1火災數值模擬方法1
1.1.1經驗模型2
1.1.2區(qū)域模型4
1.1.3場模型5
1.2火災模擬軟件6
1.2.1PHOENICS6
1.2.2FLUENT7
1.2.3CFX7
1.2.4OpenFOAM8
1.3FDS軟件特點9
1.3.1FDS的模型9
1.3.2FDS的假設10
1.3.3FDS的特點11
第2章FDS軟件使用方法12
2.1火災模擬過程12
2.1.1火災模擬過程12
2.1.2最簡單的場景文件13
2.1.3Pyrosim概述14
2.2全局參數設置16
2.2.1HEAD命令16
2.2.2MESH命令17
2.2.3TIME命令21
2.2.4MISC命令22
2.2.5INIT命令23
2.3建筑結構布局設置25
2.3.1MATL命令25
2.3.2SURF命令28
2.3.3OBST命令42
2.3.4MULT命令46
2.3.5HOLE命令49
2.3.6VENT命令50
2.4火源設置54
2.4.1熱釋放速率55
2.4.2簡單熱解模型—設定熱釋放速率的火災60
2.4.3復雜熱解模型—設定熱解參數的火災67
2.4.4固體可燃物燃盡后的視覺消失77
2.4.5燃燒模型79
2.5輸出變量設置96
2.5.1DEVC命令97
2.5.2SLCF命令103
2.5.3ISOF命令106
2.5.4BNDF命令108
2.5.5Plot3D靜態(tài)數據108
2.5.6輸出次數控制111
2.5.7等值線圖繪制112
第3章建筑消防設施的數值模擬118
3.1機械通風系統(tǒng)118
3.1.1普通風機118
3.1.2暖通空調系統(tǒng)119
3.2水噴淋系統(tǒng)125
3.2.1拉格朗日粒子125
3.2.2噴頭參數設置128
3.2.3水抑制作用的模擬方法136
3.2.4示蹤粒子及其應用139
3.2.5燃料粒子及其應用140
3.2.6預作用滅火系統(tǒng)141
3.2.7干式滅火系統(tǒng)143
3.3火災自動報警系統(tǒng)144
3.3.1感溫探測器144
3.3.2感煙探測器146
3.3.3紅外光束線型感煙探測器148
3.3.4主動吸氣式感煙探測器149
3.4邏輯控制152
3.4.1基本邏輯控制153
3.4.2高級邏輯控制156
第4章Pyrosim火災模擬案例164
4.1單室火災——命令對話框建模164
4.1.1場景的FDS命令164
4.1.2Pyrosim建模過程165
4.2賓館火災——繪圖工具建模173
4.2.1Pyrosim繪圖工具173
4.2.2單室火災簡介174
4.2.3建模過程175
4.2.4標準間的FDS命令流182
4.3住宅火災——背景圖片建模184
4.3.1住宅建模介紹184
4.3.2建模過程184
4.3.3FDS命令流192
4.4 辦公樓火災——CAD平面圖紙建模198
4.4.1建筑概況198
4.4.2模型簡化198
4.4.3工程圖紙?zhí)幚?99
4.4.4樓層管理199
4.4.5繪制計算網格199
4.4.6建立火災模型203
4.5體育館火災——CAD三維模型建模211
4.5.1概述211
4.5.2體育館建模211
第5章火災模擬的工程應用214
5.1基于區(qū)域模型的地下車庫火災排煙量計算214
5.1.1煙氣層沉降理論分析215
5.1.2計算條件217
5.1.3計算結果及分析218
5.1.4結論223
5.2人員可用安全疏散時間模擬計算223
5.2.1基于現行規(guī)范的疏散設計方法224
5.2.2性能化人員疏散評估方法225
5.2.3人員安全疏散的性能判定標準228
5.3燃氣泄漏火災自熄原因的數值模擬研究229
5.3.1案例介紹229
5.3.2數值重建230
5.4滅火救援行為對火災發(fā)展影響的模擬研究234
5.4.1案例介紹234
5.4.2數值重建236
5.4.3結論239
附錄1FDS常用輸出變量241
附錄2常用材料的熱物理性質242
參考文獻243
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