PyroSim 简介

PyroSim 是火灾动力学模拟器（Fire Dynamics Simulator，简称 FDS）的图形用户界面（GUI）。FDS 由美国国家标准与技术研究院（NIST）火灾研究部门开发和维护，是一个灵活的计算流体动力学（CFD）模型，专门针对低速、热驱动流动进行了优化。它能够精准模拟从家用炉灶到工业储油罐等各种规模的火灾燃烧动力学过程。

注意：PyroSim 使用的是适用于特定尺度（和速度）流动的 CFD 场模型。对于精度要求较低的宏观气流和污染物模拟，可以在 Ventus 中快速完成。

PyroSim 提供了强大的三维建模环境，可用于构建 FDS 模拟来预测烟雾、温度、一氧化碳及其他危险因素，从而在建筑建设前确保其可靠性、评估既有建筑的消防方案、为事故后调查重建火灾场景，以及协助消防员培训。PyroSim 还可以模拟不含火灾的场景，例如建筑的通风或空气渗透，以及暖通空调（HVAC）系统的性能。

相关资源

• NIST 提供示例 FDS 文件和全套用户手册，包括技术参考、验证和确认文档。
• 《SFPE 消防工程手册》[3] 和《NFPA 101 – 生命安全规范》[2] 与火灾建模中的许多决策密切相关。
• 我们提供 PyroSim 用户手册、PyroSim 示例和客户支持，帮助用户快速上手并开发复杂的模型。

主要功能

• 导入现有的 FDS 模型。
• 导入 CAD 文件（IFC、FBX、DWG 等），创建和管理复杂模型。
• 高阶二维和三维几何绘制工具。
• 集成的并行处理能力。
• 灵活的计量单位系统，支持公制（SI）或美制/英制（EN）单位。
• 管理多个网格并细化网格区域的工具。
• 来自合作伙伴的多语言翻译。
• HVAC（暖通空调）系统设计集成到 CFD 模拟中。
• 集成的后处理功能——PyroSim Results。
• 通过复杂对象属性和记录视图支持高阶用户。

总而言之，PyroSim 帮助您快速、可靠地构建和分析复杂的火灾模型，确保生成正确格式的 FDS 输入文件。

文档来源说明

在编写本文档的过程中，我们引用了《火灾动力学模拟器用户指南》[1]、FDS 技术参考手册和 Smokeview 用户指南中的大量描述。这些文档已包含在 PyroSim 的帮助菜单中，可从 PyroSim菜单栏访问。您也可以直接从 NIST 的 FDS 和 Smokeview（SMV）主页下载文档、可执行文件以及验证和确认示例。

本文档的附录中收录了 FDS 6.10.1 用户指南的副本，您可以在 FDS 用户指南页面查看此副本。由于理解 FDS 的基本原理和机制对正确使用 PyroSim 极重要，本文档将经常引用该副本中的特定章节。我们鼓励 PyroSim 用户阅读这些章节，以更好地理解 FDS 以及 PyroSim 的工作原理。

免责声明

Thunderhead Engineering 不对 PyroSim 用户作任意明示或暗示的保证，也不对其使用承担任意责任。PyroSim 用户须根据联邦法律自行承担以下责任：确定其在任意特定应用中的适用性、根据使用结果得出的任意结论，以及基于使用这些工具进行的分析所采取或未采取的任意行动。

用户须注意，PyroSim 仅适用于具备流体动力学、热力学、燃烧学和传热学领域行业能力的人员，且仅用于辅助合格用户的行业判断。

该软件包是一个计算机模型，在应用于特定实际情况时可能具有也可能不具有预测能力。模型预测不准确可能导致有关消防的错误结论。所有结果均应由有经验的用户进行评估。

本文档中提及的所有其他产品或公司名称均为其各自所有者的商号、商标或注册商标。

本文档中提及计算机硬件或商业软件并不构成 Thunderhead Engineering 的认可，也不表示这些产品一定是适合预期用途的产品。

致谢

我们感谢美国国家标准与技术研究院建筑与火灾研究实验室以及芬兰 VTT 技术研究中心的 Kevin McGrattan、Simo Hostikka、Randall McDermott、Jason Floyd、Craig Weinschenk、Kristopher Overholt 和 Glenn Forney。他们是火灾动力学模拟器和 Smokeview 的主要作者，没有他们的工作就不会有 PyroSim。他们对我们众多问题的耐心解答让我们深表感激。

我们衷心感谢 Jensen Hughes 与 Thunderhead Engineering 在 PyroSim 开发中的持续合作。Jensen Hughes 工程师的反馈和测试显著提高了 PyroSim 的可用性和质量。

PyroSim 的开发起初得到了美国国家科学基金会（NSF）的资助，项目编号为 DMI-0232401 和 DMI-0349759。本文档中表达的任意观点、发现、结论或建议均为作者个人观点，并不一定反映美国国家科学基金会的立场。

参考文献

1. McGrattan, Kevin, Simo Hostikka, Randall McDermott, Jason Floyd, and Marcos Vanella. 2025. Fire Dynamics Simulator User’s Guide, NIST Special Publication 1019. Sixth Edition. National Institute of Standards: NIST.
2. NFPA. 2021. “NFPA 101 – Life Safety Code.” National Fire Protection Association.
3. SFPE. 2025. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 6th Edition. 6th ed. Springer-Verlag New York.