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第一篇PyroSim火灾仿真与案例2

1 第1章 Pyrosim程序概况2

1.1 PyroSim软件介绍2

1.2 PyroSim入门介绍3

1.2.1 介绍3

1.2.2 PyroSim安装3

1.2.3 PyroSim购买4

1.2.4 软件产品登记4

1.2.5 安装网络版许可证5

1.2.6 服务器配置6

1.3 PyroSim启动与退出7

1.3.1 启动PyroSim程序7

1.3.2 退出PyroSim程序8

1.3.3 PyroSim程序组织体系与界面系统构成8

1.4 PyroSim常用菜单与对话框操作指南9

1.4.1 公用菜单用法9

1.4.2 快捷功能图标按钮用法9

1.4.3 图形操作按钮用法10

1.4.4 图形显示操作按钮用法11

1.4.5 对话框执行按钮用法11

1.5 PyroSim文件系统和文件操作11

1.5.1 PyroSim文件类型11

1.5.2 建立一个新的PyroSim模型12

1.5.3 保存文件12

1.5.4 打开文件12

1.5.5 防止更改模型13

1.5.6 读入文件13

1.5.7 写出文件15

1.6 PyroSim基础15

1.6.1 PyroSim界面15

1.6.2 导航视图16

1.6.3 3D视图16

1.6.4 2D视图18

1.6.5 截图18

1.6.6 首选项18

1.6.7 单位18

1.6.8 配色方案19

1.6.9 View菜单20

2 第2章 PyroSim标准求解和分析方案制订20

2.1 PyroSim程序模型建立的基本步骤21

2.2 PyroSim标准求解过程实例演示22

2.2.1 创建网格23

2.2.2 创建燃烧器表面23

2.2.3 创建燃烧器24

2.2.4 创建顶部通风口25

2.2.5 添加一个热电偶25

2.2.6 添加温度切片平面25

2.2.7 为更好地查看而旋转模型25

2.2.8 保存模型26

2.2.9 仿真运行26

2.2.10 3D烟雾26

2.2.11 查看温度切面27

2.2.12 观看绘制的时间历史结果图28

2.2.13 利用命令流文件实现FDS解算28

2.2.14 PyroSim求解过程的几点说明29

2.3 制订PyroSim分析方案29

2.3.1 影响制订分析方案的因素30

2.3.2 管理数据库30

2.3.3 使用组来组织一个模型33

3 第3章 创建几何模型34

3.1 建模造型简介34

3.2 坐标系34

3.3 创建楼层34

3.3.1 通过楼层来组织建筑模型35

3.3.2 添加地板背景图像36

3.4 3D视图创建几何模型36

3.4.1 创建障碍物（Obstruction）37

3.4.2 创建孔洞（Hole）38

3.4.3 创建通风口（Vent）39

3.4.4 创建板块（Slab）40

3.4.5 创建粒子云（Particle Cloud）41

3.5 2D视图创建几何模型42

3.5.1 绘制障碍物和孔洞42

3.5.2 绘制墙壁和墙孔43

3.5.3 绘制块和块孔44

3.5.4 绘制房间44

3.5.5 绘制通风口44

3.5.6 绘制粒子云45

3.6 创建复杂的几何结构46

3.6.1 创建弯曲的墙壁46

3.6.2 桁梁和屋顶48

3.6.3 楼梯49

3.7 几何对象的工作50

3.7.1 选择（Selection）50

3.7.2 快捷菜单（Context Menus）51

3.7.3 撤销／重做（Undo/Redo）51

3.7.4 复制／粘贴Copy/Paste52

3.7.5 双击编辑（Double-Click to Edit）52

3.7.6 调整对象尺寸（Resize an Object）52

3.7.7 2D视图下转换／拖动对象（Translating/Dragging Objects in 2D View）52

3.7.8 2D视图下旋转物体（Rotating Objects in 2D View）53

3.7.9 转化（Translate）对话框53

3.7.10 镜像（Mirror）对话框54

3.7.11 缩放（Scale）对话框54

3.7.12 旋转（Rotate）对话框54

3.7.13 仅展示选择的对象55

4 第4章 创建火灾监测设备56

4.1 激活事件56

4.1.1 激活控制介绍56

4.1.2 创建激活控制57

4.2 吸气监测系统59

4.2.1 吸气取样设备59

4.2.2 吸气监测系统59

4.3 气相和固相设备60

4.3.1 气相监测设备60

4.3.2 固相监测设备62

4.4 热电偶63

4.4.1 热电偶工作原理63

4.4.2 创建热电偶64

4.5 流量测量设备65

4.6 热释放速率监测设备65

4.6.1 热释放速率65

4.6.2 创建热释放速率监测设备66

4.7 层分区设备66

4.8 路径遮蔽（光束）探测设备67

4.9 电缆故障监测设备68

4.10 感温探测设备69

4.10.1 感温探测器模型69

4.10.2 创建感温探测设备69

4.11 感烟探测设备70

4.11.1 感烟探测设备介绍70

4.11.2 感烟探测器模型71

4.11.3 创建感烟探测设备72

4.12 自动喷水灭火设备73

4.12.1 自动喷水灭火系统介绍73

4.12.2 创建喷头连接模型74

4.12.3 创建喷头连接75

4.12.4 创建喷雾模型76

4.12.5 创建干燥管77

4.12.6 创建自动喷水灭火系统77

4.13 喷嘴78

5 第5章 创建PyroSim火灾模型80

5.1 网格80

5.1.1 网格对话框80

5.1.2 立方体网格81

5.1.3 非立方体网格82

5.1.4 使用多重网格83

5.1.5 2D视图画网格85

5.2 反应85

5.2.1 导入反应85

5.2.2 新建反应对话框87

5.2.3 新建反应89

5.3 材料91

5.3.1 导入材料92

5.3.2 材质编辑对话框93

5.3.3 新建固体材质96

5.3.4 新建液体燃料97

5.4 额外物质和粒子97

5.4.1 额外物质97

5.4.2 粒子98

5.4.3 自定义烟雾102

5.5 表面102

5.5.1 表面编辑对话框102

5.5.2 内置表面103

5.5.3 表面类型103

5.5.4 在表面增加纹理109

5.6 创建构筑物和通风口110

5.6.1 创建水泥桌凳110

5.6.2 创建门窗111

5.6.3 创建顶部通风口和火源111

5.7 创建探测设备112

5.7.1 创建一个热电偶112

5.7.2 创建烟雾探测器112

5.7.3 创建自动喷淋设备113

5.8 输出控制113

5.8.1 实体轮廓113

5.8.2 切片113

5.8.3 边界数量114

5.8.4 等值面115

5.8.5 绘制3D数据115

5.8.6 数据统计116

5.9 模型保存117

6 第6章 创建FDS+EVAC逃生模型118

6.1 FDS+EVAC介绍118

6.1.1 FDS+EVAC特点介绍118

6.1.2 建模注意事项120

6.1.3 使用疏散模型的简要步骤121

6.2 创建疏散网格121

6.3 导入反应和材料122

6.4 创建表面123

6.5 创建构筑物123

6.5.1 创建障碍物123

6.5.2 创建通风口123

6.5.3 创建孔洞123

6.6 FDS+EVAC菜单123

6.6.1 人员参数（Person Types）124

6.6.2 初始位置（Initial Positions）126

6.6.3 疏散孔洞（Evac Holes）126

6.6.4 出口（Exits）127

6.6.5 入口（Entrances）128

6.6.6 门（Doors）129

6.6.7 走廊（Corridors）131

6.6.8 斜坡／楼梯（Incline/Stairs）132

7 第7章 运行求解134

7.1 仿真参数（Simulation Parameter）134

7.2 模拟运行（Run FDS）137

7.3 并行执行（Run Parallel FDS）138

7.4 恢复一个模拟138

8 第8章 结果后处理139

8.1 Smokeview查看3D结果139

8.1.1 Smokeview软件介绍139

8.1.2 Smokeview软件原理140

8.1.3 Smokeview功能介绍141

8.2 Smokeview菜单选项142

8.2.1 Smokeview主菜单143

8.2.2 载入／卸载（Load/Unload）143

8.2.3 显示／隐藏（Show/Hide）144

8.2.4 选项（Options）147

8.2.5 对话框（Dialogs）149

8.3 绘制时间历程结果149

8.3.1 时间历史结果设置150

8.3.2 时间历史结果查看150

9 第9章 PyroSim仿真综合练习152

9.1 房间火灾模型实例练习152

9.1.1 输入反应和材料数据153

9.1.2 创建网格153

9.1.3 指定燃烧参数154

9.1.4 创建表面155

9.1.5 打造家具（障碍物）156

9.1.6 墙160

9.1.7 使用通风口定义火源和楼层161

9.1.8 添加一个开放的边界162

9.1.9 在墙上悬挂图片162

9.1.10 创建热电偶记录163

9.1.11 创建片绘制3D效果记录163

9.1.12 创建边界记录163

9.1.13 指定模拟属性163

9.1.14 保存并运行164

9.1.15 Smokeview查看结果164

9.1.16 查看时间历史结果165

9.2 空气流动实例练习165

9.2.1 创建网格166

9.2.2 创建进气表面166

9.2.3 创建微粒释放167

9.2.4 创建通风口167

9.2.5 创建开放（排气）通风口167

9.2.6 创建切片记录168

9.2.7 指定模拟属性168

9.2.8 保存模型169

9.2.9 运行仿真169

9.2.1 0查看粒子运动169

9.2.1 1查看切片数据170

9.3 房间烟气测量实例练习171

9.3.1 创建火源表面171

9.3.2 创建火源通风口172

9.3.3 创建开放边界通风口173

9.3.4 创建网格（Mesh）173

9.3.5 增加墙174

9.3.6 增加门（Door）175

9.3.7 旋转模型得到更好的视角175

9.3.8 增加层区探测设备176

9.3.9 增加流量测量设备176

9.3.10 设定模拟时间176

9.3.11 保存模型176

9.3.12 开始模型176

9.3.13 View Smoke in 3D176

9.3.14 查看时间历史数据178

9.4 电器开关火灾模型实例练习179

9.4.1 计算网格181

9.4.2 材料特性182

9.4.3 保存模型184

9.4.4 表面性质184

9.4.5 几何模型186

9.4.6 后处理控制199

9.4.7 仿真参数200

9.4.8 运行分析200

9.4.9 查看结果201

9.5 单个房间的EVAC实例练习203

9.5.1 启用FDS+EVAC203

9.5.2 创建网203

9.5.3 创建一个出口204

9.5.4 添加人员205

9.5.5 指定模拟属性205

9.5.6 保存模型206

9.5.7 运行分析206

9.5.8 查看结果206

9.6 单房间FDS+EVAC实例练习207

9.6.1 导入反应和材料207

9.6.2 创建网格208

9.6.3 用石膏创建墙面209

9.6.4 创建燃烧表面209

9.6.5 创建流场表面209

9.6.6 创建墙210

9.6.7 创建走廊墙壁210

9.6.8 创建燃烧用的障碍物211

9.6.9 创建门洞211

9.6.10 创建火灾用通风口211

9.6.11 创建火源212

9.6.12 创建疏散流场212

9.6.13 创建疏散出口212

9.6.14 设置人员参数213

9.6.15 添加人员213

9.6.16 设置疏散孔洞213

9.6.17 创建切片214

9.6.18 边界输出量214

9.6.19 指定模拟参数214

9.6.20 保存并运行214

9.6.21 Smokeview查看结果214

9.6.22 查看时间历史结果216

第二篇 Pathfinder中文教程与案例分析216

10 第10章 Pathfi nder功能概述218

10.1 图形用户界面218

10.2 模型展现220

10.3 模拟方式220

10.4 局限性及存在的问题221

10.5 模拟器的名字221

11 第11章 Pathfinder程序基础222

11.1 导航视图222

11.2 3D和2D视图223

11.2.1 3D导航视图224

11.2.2 2D导航视图224

11.2.3 重置视图224

11.2.4 在3D和2D视图中绘图224

11.3 视图选项225

11.3.1 渲染选项225

11.3.2 人员显示225

11.3.3 房间着色225

11.3.4 房间透明226

11.4 群体模型组织226

11.4.1 创建次群组226

11.4.2 改变组226

12 第12章 创建运动空间227

12.1 楼层227

12.1.1 自动创建楼层227

12.1.2 手动创建楼层229

12.1.3 改变活动楼层229

12.1.4 显示所有楼层229

12.1.5 编辑楼层229

12.2 房间230

12.2.1 添加新房间230

12.2.2 添加房间的薄墙231

12.2.3 分割房间231

12.2.4 分离和合并的房间232

12.3 障碍物／洞233

12.3.1 任意形状的障碍物（书桌、餐桌等）233

12.3.2 墙234

12.4 门235

12.4.1 薄门235

12.4.2 厚门236

12.5 楼梯236

12.5.1 两条边的楼梯237

12.5.2 从一条边延伸的楼梯238

12.6 坡道239

12.7 电梯239

12.7.1 创建电梯240

12.7.2 电梯表示法241

12.7.3 编辑电梯242

12.7.4 连接／非连接楼层242

12.8 出口243

12.9 导入文件243

12.9.1 导入图像243

12.9.2 导入DXF文件244

12.9.3 导入PyroSim和FDS文件245

12.10 使用导入的数据245

12.10.1 使用图像245

12.10.2 使用3D的DXF、PyroSim和FDS文件246

12.10.3 使用2D的DXF数据246

12.10.4 创建丢失的部分247

13 第13章 创建群体249

13.1 扼要描述249

13.2 行为251

13.2.1 创建新行为251

13.2.2 添加动作252

13.2.3 去航点的动作252

13.2.4 去房间的动作252

13.2.5 通过电梯逃生的动作253

13.2.6 等待动作253

13.3 添加群体254

13.3.1 创建个体254

13.3.2 创建群体254

13.3.3 放置在房间内255

13.4 重新分布描述和行为256

14 第14章 编辑和复制对象257

14.1 改变和复制对象257

14.1.1 移动257

14.1.2 旋转258

14.1.3 镜像260

14.2 用控制点来操作对象260

14.2.1 选择和取消的控制点261

14.2.2 编辑控制点261

14.2.3 房间控制点261

14.2.4 薄门控制点261

14.2.5 厚门控制点262

14.2.6 台阶和斜坡控制点262

14.2.7 群体控制点262

14.2.8 航点控制点263

15 第15章 模型分析264

15.1 测量距离264

15.2 检查连通264

15.3 检查正在使用的对象266

16 第16章 模拟267

16.1 参数267

16.2 仿真的启动和管理269

16.3 仿真的暂停和开始270

16.4 被困群体270

17 第17章 结果271

17.1 总结报告271

17.2 门的通过率272

17.3 房间历史记录273

17.4 3D结果273

17.4.1 导航到模型任意位置273

17.4.2 显示几何文件输入274

17.4.3 显示群体274

17.4.4 选择群体274

17.4.5 查看多楼层问题274

17.4.6 动画回放277

17.4.7 刷新结果277

17.4.8 查看群体路径277

17.4.9 控制图细节／速度278

17.4.10 制作电影278

18 第18章 宿舍公寓模型实例281

18.1 创建房间281

18.2 添加人员285

18.3 设置模拟参数并模拟287

18.4 查看结果288