Υπολογιστική προσομοίωση πυρκαγιάς σε μικρό διαμέρισμα

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η εξοικείωση του χρήστη με λογισμικό υπολογιστικής ρευστοδυναμικής (CFD) και η χρήση αυτού για την μοντελοποίηση ενός προβλήματος. Συγκεκριμένα, το Fire Dynamics Simulator (FDS) για τον υπολογισμό και το Pyrosim, για τον σχεδιασμό και την προσομοίωση π...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Χριστοδουλάκης, Γεώργιος
Άλλοι συγγραφείς: Christodoulakis, Georgios
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/14669
Περιγραφή
Περίληψη:Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η εξοικείωση του χρήστη με λογισμικό υπολογιστικής ρευστοδυναμικής (CFD) και η χρήση αυτού για την μοντελοποίηση ενός προβλήματος. Συγκεκριμένα, το Fire Dynamics Simulator (FDS) για τον υπολογισμό και το Pyrosim, για τον σχεδιασμό και την προσομοίωση πυρκαγιάς του μοντέλου, η οποία θα λάβει μέρος σε ένα μικρό διαμέρισμα. Αρχικά, παρουσιάζονται στατιστικά στοιχεία τα οποία δείχνουν τις οικονομικές και κοινωνικές συνέπειες που έχουν αυτές οι πυρκαγιές, τα αίτια από τα οποία προκλήθηκαν και οι τρόποι αντιμετώπισής τους. Στη συνέχεια, αναλύεται η θεωρία πίσω από τα προγράμματα CFD, οι εξισώσεις, δηλαδή, που διέπουν ένα πρόβλημα. Επίσης, αναλύονται οι εξισώσεις Navier-Stokes, οι οποίες χρησιμοποιούνται από τα CFD λογισμικά για την περιγραφή των προβλημάτων. Παρατίθεται η θεωρία της τύρβης καθώς αυτή αποτελεί το βασικό πρόβλημα στην υπολογιστική ανάλυση ενός ροϊκού φαινομένου, οι τρόποι ανάλυσής της, DNS (Direct Numerical Solution) και LES (Large Eddy Simulation) και τα μοντέλα τύρβης που χρησιμοποιούνται συνήθως σε αυτά τα λογισμικά. Περιγράφονται μερικές εφαρμογές που αναπτύχθηκαν μέσω του προγράμματος Pyrosim, για την κατανόηση των δυνατοτήτων του λογισμικού αυτού. Έπειτα, η θεωρία τίθεται σε εφαρμογή σχεδιάζοντας το μοντέλο του διαμερίσματος που προαναφέρθηκε. Σε αυτό, αφού καθοριστούν όλες οι παράμετροι του μοντέλου, από την γεωμετρία και τα υλικά του διαμερίσματος, μέχρι το πλέγμα που θα χρησιμοποιηθεί και τα αποτελέσματα που επιδιώκονται να εξαχθούν, θα γίνουν διάφορα σενάρια με σκοπό την ανάλυση και κατανόηση του φαινομένου της πυρκαγιάς. Τέλος, θα παρουσιαστούν τα ανάλογα αποτελέσματα και θα συγκριθούν σχετικά με αυτά άλλων σεναρίων.