烟气流动模拟分析软件、消防动态仿真模拟

由美国标准技术研究院（NIST)研发的，于消防动态仿真模拟(Fire Dynamic Simulation, FDS)软件。它是在FDS 的基础上发展起来的。软件以计算流体动力学为依据，可以模拟预测火灾中的烟气，CO等毒气的运动，温度以及浓度等情况;软件可以模拟的火灾范围很广，从日常炉火，房间，接电设备引起的各种火灾形式;方便快捷的建模，并支持DXF和FDS 格式的模型文件的导入。  

烟气流动分析软件PyroSim被用来创建火灾模拟，准确地预测火灾烟气流动、火灾温度和有毒有害气体浓度分布。软件以计算流体流动力学为理论依据，仿真模拟预测火灾中的烟气、CO等毒气的流动、火灾温度及烟气浓度的分布。该软件可模拟的火灾范围很广，包括日常的炉火、房间火灾以及电气设备引发的多种火灾。

 PyroSim提供了三维图形化前处理功能，可视化编辑的效果，能够边编辑边查看所建模型，把用户从前FDS建模的枯燥复杂的命令行中解放出来。在PyroSim里面不仅包括建模、边界条件设置、火源设置、燃烧材料设置和帮助等，还包括FDS / smokview的调用以及计算结果后处理，用户可以直接在PyroSim中运行所建模型。

PyroSim的特点是提供了三维图形化前处理功能,可视化编辑的效果,能够边编辑边查看所建模型,把用户从以前FDS 建模的枯燥复杂的命令行中解放了出来。在PyroSim里面不仅包括建模、边界条件设置、火源设置、燃烧材料设置和帮助等，还包括FDS/ smokeview 的调用以及计算结果后处理,用户可以直接在PyroSim中运行所建模型。

主要技术特点：

• 友好的用户操作界面，包括建模、边界条件设置、火源设置、燃料材料设置等均匀可以 轻松的完成。内部快速建模。可使用平面图、直角墙、倾斜的墙壁以及其他功能强大的工具进行二维和三维交互式几何 编辑

• 以流体动力学为计算依据

• 可以模拟的火灾范围很广，从日常炉火，房间，接电设备引起的各种火灾形式

• 可以模拟预测火灾中的烟气，CO，NOx等毒气的运动，温度分布以及浓度等重要参数

• 可用于模拟区域自然同分、建筑自然通风及机械通风的模拟分析，区域的污染物的扩散状况

• 可以分析速度、温度、浓度、压力、光学可见度等流体参数

• 含模型设置模模块：可分析网络，几何物体，形状，尺寸，各部分材料、地质等

• 含表面设置模块：含表面设置模块：支持各种模型表面属性的设置，包括开放属性、固体材质属性、惰性属性、冷/热源属性、火源属性、进风口属性、排风口属性、回风口属性等

• 含化学反应设置模块：可社会中化学组成，燃点，燃烧热值

• 含设备设置模块：可自定义烟气和温度探测，喷淋等方面的设备设置

• 含运动模拟模块：可运行，并输出流体模拟结果的数据、图表、动画等

• 直接调用FDS计算核心和Smokeview，并输出数据，全面支持64位操作系统

• 运行多CPU模拟，单一点击可导入现有的FDS 4和 FDS 5模型

• 可把FDS 4格式文件转换为FDS 5格式文件，支持直接导入二维或三维CAD的DXF文件或是作为背景图片导入

• 支持FDS额外类型

功能组成：

• 模型设置模块--分析网格，几何物体，形状、尺寸，各部分材料、质地等；

• 表面设置模块--表面特性绝缘、惰性，供排气，加热或冷却炉；

• 化学反应设置模块--化学组成，燃点、燃烧热值等；

• 设备设置模块--一些烟气和温度探测，喷淋等方面的设备的设置；

• 运行模拟模块--运行，并输出数据、图表、动画等。

PyroSim支持导入二维和三维的CAD 的DXF文件，在二维CAD 平面图的基础上，您可以准确绘制建筑模型，也可以通过平面拉伸来形成墙体。

菜单：

• 公用菜单：包含文件管理、编辑、模型处理、设备、人员疏散、输出等菜单。

• 常用工具菜单：包括新建文件、文件打开、保存、导入FDS文件、导出FDS文件、撤销与重做等按钮。

• 图形操作菜单：包含使用线框图、使用实体图、显示组织结构、显示物体轮廓、使用柔和光线等按钮。

• 图形显示操作菜单：包含楼层显示操作、定义楼层参数、背景的显示与隐藏、网格划分的显示与隐藏等。

• 树形菜单窗口：显示在建模过程中所做的各项操作，可以通过在命令窗口中对各项构筑物进行快速编辑。

• 图形窗口：包含3D视图窗口，2D视图窗口和记录视图。

具体操作：

• PyroSim提供的模型建立主要为建立网格、材料定义等过程，然后得到一个完整正确的消防模拟模型。

• PyroSim程序中能很方便地输入已知的材料燃烧反应。

• 模拟一个由导热固体材料或燃料构成的表面时，必须对材料进行定义，说明此材料的热力学性质和热解属性。

• 在网格条件下创建建筑物，包括墙壁、门、窗户等建筑物内的沙发桌椅等装饰物品。

• 统计数据是设备系统的一个延伸。用户可以插入一个统计收集设备，它会输出关于在一个或多个网格中的一个特定量的较小值、较大值和平均值等数据。这些数据可以通过二维图标查看。

• 在模拟中，可以使用激活事件命令来控制对象状态。

基础建模功能：

• 输入反应和材料数据

• 创建网格

• 燃烧参数

• 创建表面

• 打造家具（障碍物）

• 墙

• 使用通风口定义火源和楼层

• 添加一个开放的边界

• 在墙上悬挂图片

• 创建热电偶记录

• 创建3D效果绘制的切片记录

• 创建边界记录

• 模拟属性

• 保存并运行

• Somkeview查看结果

• 查看事件历史结果

空气流动模型：

• 创建网格

• 创建进气表面

• 创建微粒释放

• 创建通风口

• 创建开放（排气）通风口

• 创建切片记录

• 模拟属性

• 保存模型

• 运行仿真

• 查看粒子运动

• 查看切片数据

应用方向：

• 性能化建筑防火设计

• 消防安全评估之后的项目验收评估

• 火灾事故调查

• 灭火实战与训练

• 火灾科学研究

• 火灾自动探测与报警系统研发