Мельникова Ксения Сергеевна

В данной работе была реализована полевая газодинамическая модель сжимаемой, вязкой, теплопроводной среды для прогнозирования пожаров в производственных помещениях. В трёхмерной постановке численно решалась система уравнений Навье-Стокса, с применением модифицированного метода «крупных частиц», для моделирования  газодинамических задач с источником энерговыделения [1]. Моделирование процессов горения выполнено с помощью диффузионно-вихревой модели горения. На расчеты динамики пожара в стандартных помещениях уходит несколько недель, поэтому для решения данной задачи были  использованы неравномерные по пространству сетки. В ходе анализа расчётов на неравномерных сетках, было выяснено, что использование таких сеток для решения задач о распространении пожаров в реальных помещениях, значительно ускоряет время счета, но не может использоваться для сеток, минимальный размер ячеек которых является излишне грубым.

В данной статье построена математическая модель и разработан реализующий ее численный алгоритм, который позволяет проводить расчеты трехмерной газодинамики пожара в помещении. Лежащий в основе вычислительного метода численный алгоритм «крупных частиц» неоднократно использовался при решении сложных газодинамических задач, связанных с развитием нестационарных процессов горения и взрыва, и зарекомендовал себя как один из наиболее быстрых и надежных методов, позволяющих с хорошей точностью решать широкий спектр газодинамических задач. Разрабатываемый компьютерный код моделирования распространения пожаров позволит проводить прогнозирование пожаров в помещениях и отрабатывать систему противопожарной защиты определенных объектов, а также оценивать пожарную безопасность различных создаваемых конструкционных (архитектурных) зданий.