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进阶教程 - 木垛
在本教程中，我们将演示如何向火灾模型添加基本数据输出，并解释 FDS 基本概念的基础知识。
1.概述
在火灾模拟中，用户可以根据具体场景进行建模。以建筑工地的木垛为例，这些木垛主要用于存放建筑材料，防止材料受潮或遭受污染，优化空间利用，也可用作物品运输支撑。虽然木垛一般存放在通风良好且避免阳光直射的区域，但在某些情况下，如电器故障，存储方式不当，材料自燃，意外点火或自然灾害等，木垛仍可能发生火灾。一旦发生火灾，火势会迅速蔓延，高能量的释放会伴有大量烟雾产生，导致灭火工作极其复杂。在这种情况下，使用祝融FDS进行木垛模型的模拟，可以有效辅助救援。
祝融FDS为参数化建模提供了一系列不规则几何模型，其中包括木垛模型。如果用户从头开始自行建模，可能需要从木垛基本的结构开始，这不仅繁琐而且无法保证木垛是否符合建模需求。祝融FDS简化了这一过程，极大减弱了实施难度并且提高用户的工作效率。
2.前提条件
在深入本教程之前，请务必先阅读基本教程，以便掌握祝融FDS基础教程中的基本概念与核心知识。
3.搭建场所
本教程将设计和构建一个建筑工地中用于存放木垛的专用区域，教程将从基本的规划开始，逐步详细介绍过程中的每个步骤。
1.点击左侧菜单栏列表中的“网格”，在右侧出现的网格列表中点击“创建网格”按钮。
2.输入创建网格所需的参数，设置X的范围为0到9m，设置Y的范围为0到4m，设置Z的范围为0到3.6m。调整X方向上单元格数量为45，Y方向上单元格数量为20，Z方向上单元格数量为18。网格即可创建完成，如图1所示。
图 1 创建网格
3.创建一个木垛，点击左侧工具栏中
（不规则模型），在选择模型的下拉菜单中选择“木垛模型”。在模型参数设置中，设置木垛截面边长为10cm，木条长度为100cm，木条间距默认为5cm，设置木垛总层数为10，首层木条数为7，并设置木垛左下角位置的坐标为（0，0，0），第 一个木垛即可创建成功，如图2所示。
图 2 创建的一个木垛
4.创建其余木垛，点击左侧工具栏中（不规则模型），在选择模型的下拉菜单中选择“木垛模型”。在模型参数设置中，保持与第 一个木垛相同的参数，依次设置木垛左下角位置坐标分别为（0.3.0），（0.2.0），（0.1.1），（0.1.0），（1.1.0），（2.0.0），（1.0.1），（1.0.0），（0.0.2），（0.0.1），（3.3.1），（4.3.1），（5.3.1），（6.3.1），（7.3.0），（3.2.0），（4.2.0），（5.2.0），（6.2.0），（7.2.0），（8.0.0），（7.0.0），（8.1.0）。木垛即可创建成功，如图3所示。
图 3 创建的全体木垛
5.创建墙体，点击左侧工具栏中
（新建墙障碍物），工具属性中将高度调整为3.6m，墙壁厚度调整为0.2m。第 一个点在原点处开始围绕木垛建墙，直到回到原点，如图4所示。
图 4 创建墙体
6.创建地板，点击左侧工具栏中
（新建板障碍物），工具属性中将厚度调整为0.1m。切换到2D视图，随后依次点击刚刚所绘制的墙体的四个角即可绘制完成，切换到3D视角可完整查看，如图5所示。
图 5 创建地板
7.创建块洞，点击左侧工具栏中
（新建块洞），放置在任意位置。几何属性调整如图6所示。
图 6 几何属性
8.创建另一个块洞，点击左侧工具栏中
（新建块洞），放置在任意位置。几何属性调整中将最小X调整为1，最大X调整为2，其余数值与上图6相同。
9.再次创建块洞，点击左侧工具栏中（新建块洞），放置在任意位置。几何属性调整如图7所示。场景便搭建完毕，如图8所示。
图 7 几何属性
图 8 搭建完毕的场景
4.创建反应
1.在左侧菜单栏列表中点击“表面”，在右侧出现的表面列表中点击“新建表面”按钮。
2.修改表面ID为burn，并选择表面为“燃烧器”。
3.选择任意“木垛模型”，设置其表面为burn，如图9所示。
图 9 设置燃烧表面
4.创建反应，点击顶部菜单栏中“设置→数据库”，在分类下拉菜单中选择“气相反应”，并选择“甲烷”，如图10所示。
图 10 创建反应
5.点击左侧菜单栏列表中的“反应”以显示下拉菜单，右键点击“甲烷”，并选择“设置为激 活状态”。
6.在甲烷的右侧菜单栏中，设置烟尘产率为0.1。反应即可创建完成。
5.运行
1.点击主菜单中的
(运行)，在弹出的保存框中设置保存地址并进行保存。
2.等待FDS模拟结束后，点击“查看结果”。
3.在祝融查看器中，双击FDS结果并点击播放按钮，即可展现模拟结果，切换到线框模型结果如图11所示。随着燃烧时间的增加，烟气将逐渐充满整个木垛区域。
图 11 模拟结果
若您想下载祝融FDS，请访问祝融FDS试用下载页面，然后单击当前版本的链接。如果您有其他问题，请联系info@zhixinglab.com。
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