По будням с 08:00 до 18:00 МСК

Моделирование выгорания нагрузки в PyroSim

При моделировании пожара для расчета пожарного риска количество нагрузки на единицу площади обычно считается неограниченным: время моделирования обычно не превышает нескольких минут и выгоранием нагрузки в таком случае можно пренебречь.

Однако возможны сценарии моделирования, когда уменьшение количества нагрузки будет играть существенную роль: при малой поверхностной плотности размещения нагрузки или при большом времени расчета. В таком случае выгорание нагрузки необходимо учитывать.

Поскольку в FDS горение нагрузки можно задать весьма разнообразными способами (с помощью горелки, многослойной поверхности, свойств материала; с помощью препятствия или вент.отверстия; с заданной скоростью распространения пламени или нет, и т.д.), то и выгорание нагрузки будет моделироваться по-разному.

Рассмотрим два варианта: при простом моделировании горения с помощью поверхности «горелка» и с помощью многослойной поверхности с заданной скоростью выгорания.

Моделирование выгорания при использовании поверхности типа «горелка»

В данном случае прекращение горения зададим, указав время, за которое нагрузка на единице площади должна выгореть. Определить это время можно, разделив количество нагрузки на единице площади на удельную скорость выгорания нагрузки.

В свойствах поверхности горения для параметра «Функция от времени» выберем «Индивидуальный» и в таблице зададим, в какой момент времени горение прекращается:

Моделирование выгорания нагрузки, изображение №1

В данном случае описана следующая функция: от 0 до 1 секунды мощность горения нарастает от нуля до полной, затем до 10 секунд происходит горение на полной мощности, затем за 1 секунду происходит затухание до нуля.

После этого обычным образом задается вент.отверстие или препятствие с данной поверхностью, можно задать скорость распространения пламени. При расчете будет видно, как пламя перемещается от одной части вент.отверстия к другой по мере выгорания нагрузки.


Моделирование выгорания при использовании поверхности типа «многослойная»

При задании поверхности горения с помощью многослойного материала нужно указать толщину материала (рассчитать толщину материала можно, разделив количество нагрузки на площадь поверхности нагрузки). Из этой толщины и плотности материала программа рассчитает количество нагрузки, а из заданной удельной скорости тепловыделения определит скорость выгорания.

Моделирование выгорания нагрузки, изображение №3

В примере плотность дерева 640 кг/м3, толщина слоя материала задана 0,001 м. Масса материала на 1 м2 поверхности = 640*0,001 = 0,64 кг. Скорость выгорания задана 0,1 кг/м2/с, соответственно, сгорать материал на поверхности будет за 0,64/0,1 = 6,4 секунды, после чего горение будет прекращаться.

В данном примере задано мгновенное возгорание нагрузки и скорость распространения пламени. Аналогично все будет работать, если возгорание нагрузки задано от температуры и отдельного источника возгорания:

Моделирование выгорания нагрузки, изображение №4

Если поставить галочку «Разрешить выгорание препятствия», то при просмотре результатов сгоревшие части препятствия будут исчезать. Для этого в программе просмотра результатов в разделе «Геометрия сцены» нужно выбрать «Настоящая геометрия FDS»:

Моделирование выгорания нагрузки, изображение №5

Распространение пламени по нагрузке:

Моделирование выгорания нагрузки, изображение №2


http://pyrosim.ru/download/ramp.psm



Написать отзыв
Пожалуйста авторизируйтесь или создайте учетную запись перед тем как написать отзыв