室內(nèi)火焰模擬技術(shù)研究.pdf

1、公眾的安全高于一切，這是火災(zāi)科學(xué)研究的動(dòng)機(jī)和目的所在。據(jù)統(tǒng)計(jì)近幾年全球每年發(fā)生600-700萬(wàn)起火災(zāi)，大約有6-7萬(wàn)人在火災(zāi)中喪命。在中國(guó)，平均每年有數(shù)千人死于火災(zāi)事故，每年經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)15億元。此外火災(zāi)的頻繁發(fā)生會(huì)影響生態(tài)環(huán)境，還會(huì)引發(fā)一系列的社會(huì)政治問(wèn)題。在這種背景下，火災(zāi)科學(xué)研究的重要性日益突出。 隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的迅猛發(fā)展，用計(jì)算機(jī)模擬火災(zāi)正在變成火災(zāi)科學(xué)研究的重要手段。這種手段的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)，它所模擬的火焰不會(huì)真的燃燒

2、，因而不會(huì)帶來(lái)任何危險(xiǎn)。 計(jì)算機(jī)模擬火災(zāi)主要包括火災(zāi)模型的建模和火災(zāi)場(chǎng)景的顯示兩個(gè)部分。本文主要關(guān)注室內(nèi)火災(zāi)，通過(guò)考察目前計(jì)算機(jī)室內(nèi)火災(zāi)模擬涉及的各種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了了一種新的室內(nèi)火災(zāi)模擬實(shí)現(xiàn)。 本文設(shè)計(jì)的火災(zāi)模擬系統(tǒng)以FDS(FireDynamicsSimulation)生成室內(nèi)火災(zāi)蔓延的數(shù)據(jù)，使用粒子系統(tǒng)和三維標(biāo)量場(chǎng)可視化兩種方法模擬火焰。其中粒子系統(tǒng)的方法可以保障火焰模擬的高度真實(shí)感，但系統(tǒng)效率低下，三維標(biāo)量場(chǎng)