网格细化区域

本示例面向希望学习使用网格细化区域（Mesh Refinement Zones）的 PyroSim 用户。通过本教程您将学会：

• 从 FDS 文件导入带有原始网格的模型
• 绘制和编辑单个网格细化区域
• 运行长时间模拟的初始阶段
• 检查网格细化区域的影响
• 查看结果

在开始之前，请先完成以下步骤：

示例问题

在本示例中，我们模拟一个简单多层停车场的二楼发生 6.5 MW 火灾 。燃料为辛烷（Octane）。考虑无灭火系统的 20 分钟火灾。该示例问题体积很大，我们希望火灾附近有细化的网格，远离火灾处使用粗网格。

步骤一：导入模型

停车场结构定义在 ex-mesh-refinement.fds 文件中。步骤：

1. 打开 PyroSim。
2. 在文件菜单中，选择：导入 FDS/CAD 文件。
3. 选择文件 ex-mesh-refinement.fds，点击打开。
4. 在FDS 版本选择对话框中，点击确定选择默认的 FDS6。

导入完成后，PyroSim 加载了障碍物（Obstructions）、孔洞（Holes）和通风口（Vents）。火灾通风口在自动障碍物上放置了一个简单的燃烧器表面。原始网格是单一的均匀粗网格，单元尺寸为 0.4 m。

步骤二：创建楼层并绘制细化区域

步骤：

1. 选择包围火灾楼层的 Walls 障碍物。
2. 右键点击对象打开上下文菜单，选择添加适合对象的楼层。创建名为 01 的新楼层。
3. 打开管理楼层编辑器，将楼层 01 的墙壁高度改为 6.0。

现在可以轻松地在新定义的楼层上方围绕火灾绘制网格细化区域。从绘图工具栏中选择绘制细化区域工具，点击绘制燃烧器表面周围所需的空气体积。

步骤三：编辑细化区域

双击细化区域打开编辑网格对话框，输入细化区域边界：9.6, 24.8; 3.9, 16; 3.2, 5.999。使用默认的 2x 细化倍数。因为网格细化区域有效，可以在记录视图选项卡中预览预期的运行行为。

步骤四：查看生成的网格

应用细化区域后，生成的 MESH 记录如下：

&MESH ID='Initial Mesh-01', IJK=90,50,8, XB=-2.0,34.0,-2.0,18.0,0.0,3.2/
&MESH ID='Initial Mesh-02', IJK=90,50,65, XB=-2.0,34.0,-2.0,18.0,6.0,32.0/
&MESH ID='Initial Mesh-03', IJK=90,15,7, XB=-2.0,34.0,-2.0,4.0,3.2,6.0/
&MESH ID='Initial Mesh-04', IJK=90,5,7, XB=-2.0,34.0,16.0,18.0,3.2,6.0/
&MESH ID='Initial Mesh-05', IJK=29,30,7, XB=-2.0,9.6,4.0,16.0,3.2,6.0/
&MESH ID='Initial Mesh-06', IJK=23,30,7, XB=24.8,34.0,4.0,16.0,3.2,6.0/
&MESH ID='Refinement Zone', RGB=179,51,230, IJK=76,60,14, XB=9.6,24.8,4.0,16.0,3.2,6.0/

步骤五：运行并查看结果

点击运行 FDS开始模拟。模拟需要数小时，但可以在几分钟内预览早期结果（包括网格创建）。在FDS 模拟对话框中，模拟开始按时间步进后，选择打开结果。

在PyroSim 结果中：点击播放按钮开始回放；使用几何体集配合FDS 实际网格和显示网格划分选项查看细化结果。

总结

使用网格细化区域会创建一个名为 Original Mesh 的整个网格组，其中包含一个细化网格及其周围的网格。在本示例中，总网格单元数从 360,000 增加到 415,860。

• 应用有效的网格细化区域后，网格组的单元尺寸和对齐会被正确指定。
• 此功能可以有效地强调模型中需要精细数据的部分，在保证计算精度的同时避免不必要地加密整个计算域。