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講師大咖面對面,有問有大收獲多。火災(zāi)數(shù)值模擬是火災(zāi)研究的重要內(nèi)容之一,但由于火災(zāi)現(xiàn)象的復(fù)雜性,近幾十年來才建立起描述火災(zāi)現(xiàn)象的實(shí)用數(shù)學(xué)模型?;馂?zāi)模型主要分為確定性模型和隨機(jī)性模型。
火災(zāi)數(shù)值模型主要有專家系統(tǒng)(Expert System)、區(qū)域模型(Zone Model)、場模型(Field Model)、網(wǎng)絡(luò)模型(Network Model)和混合模型(Hybrid Model)。場模型也即CFD(計(jì)算流體動力學(xué))模型,主要是指利用計(jì)算流體動力學(xué)技術(shù)對火災(zāi)進(jìn)行模擬的模型,由于CFD模型可以得到比較詳細(xì)的物理量時空分布,能精細(xì)地體現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)象,加之高速、大容量計(jì)算機(jī)的發(fā)展,使得CFD模型得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
目前用于火災(zāi)模擬的CFD模型主要有FDS、PHOENICS、FLUENT等。FDS是專門針對火災(zāi)模擬而開發(fā)的CFD軟件,簡單易用。因此,它在火災(zāi)模擬中的應(yīng)用最為廣泛。而PHOENICS和FLUENT是計(jì)算流體力學(xué)的通用軟件,將其用于火災(zāi)模擬需要有較強(qiáng)的流體力學(xué)背景,因此,應(yīng)用較少。目前,國內(nèi)外對FDS的研究比較多,而對于PHOENICS和FLUENT在火災(zāi)模擬方面的應(yīng)用研究較少,對各個軟件的對比研究則更少。
在火災(zāi)模擬中,怎樣才能使模擬結(jié)果更加準(zhǔn)確、可信是一個急需解決的問題。驗(yàn)證與確認(rèn)是評價數(shù)值解精度和可信度的主要手段。長期以來,CFD工作者對CFD軟件的驗(yàn)證與確認(rèn)工作一直沒有給予足夠的重視。因此,對于計(jì)算結(jié)果的可信度,CFD研究人員并不能給出明確的回答。這使得CFD軟件的使用者對CFD也持一種矛盾的心態(tài),既想利用CFD這種快捷經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)工具,又對CFD的計(jì)算結(jié)果心存疑慮。如果有條件,可以結(jié)合數(shù)值計(jì)算和模擬實(shí)體火災(zāi)的方式,進(jìn)一步驗(yàn)證模型的可靠性。
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