چالش‌هایی برای یادگیری نرم‌افزار پایروسیم (PyroSim)

 

پاسخ چالش ها در انتهای صفحه درج شده است

 

چالش اول

تعیین واکنش در نرم افزار پایروسیم:

همان‌طور که می‌دانید واکنش احتراق، یک واکنش شیمیایی است که در آن سوخت، با اکسیژن هوا ترکیب و محصولاتی ازجمله کربن منو کسید، کربن دی کسید، دود و … را تولید می‌کند. در نرم‌افزار PyroSim نیز برای مدل‌سازی یک سناریو حریق، لازم است یک واکنش گازی تبدیل سوخت به محصولات، تعریف شود.

به این منظور دو رویکرد در نرم‌افزار PyroSim وجود دارد:

 Simple Chemistry

Complex Stoichiometry

تفاوت این دو روش چیست؟ 

 

چالش دوم

نرم افزار های PyroSim، FDS و Pathfinder

الف- FDS چیست؟

ب- PyroSim چیست؟

ج- Pathfinder چیست؟

 

چالش سوم

بررسی الگوریتم حل مسئله با نرم افزار PyroSim :

در انجام هر شبیه‌سازی با نرم افزار پایروسیم، لازم است ویژگی ها و تنظیمات مربوط به مدل توسط کاربر تعیین شود. پیشنهاد ما انجام این مراحل بر اساس الگوریتمی مشخص بود که به فرایند مدلسازی سرعت می بخشید و خطا را کاهش می‌داد.

اولین قدم تعیین‌واحد معرفی شد.

 اما گام بعدی در این الگوریتم چیست؟

 

چالش چهارم

یکی از موارد پر استفاده در نرم افزار PyroSim استفاده از Surface ها یا سطوح می باشد. به نظر شما از Surface ها به چه منظوری در نرم افزار استفاده می شود؟

الف- اعمال ویژگی های مختلف به مدل 

ب- تعریف جنس اشیاء 

ج- فقط برای تعریف Fire 

د- اعمال ویژگی فقط به سطوح دو بعدی

 

چالش پنجم

از نرم افزار PyroSim در چه مواردی می‌توان استفاده کرد؟
الف- در مرحله طراحی، برای سنجش سطح ایمنی ساختمان
ب- در مرحله بازسازی حوادث حریق، به منظور بررسی علل حادثه
ج- در موارد عملیاتی اطفاءحریق، به منظور بررسی اثر بخشی یک روش
د- همه موارد

 

چالش ششم

کدام یک از موارد زیر از قابلیت های نرم افزار PyroSim می باشد؟
الف- محاسبه نحوه حرکت دود
ب- بررسی عملکرد اسپرینکلر ها
ج- بررسی پیامد های ناشی از انفجار
د- گزینه الف و ب

 

چالش هفتم

کدام یک از گزینه های زیر در رابطه با نتایج شبیه‌سازی در نرم افزار PyroSim صحیح می‌باشد؟
الف- رفتار حریق و دود به صورت انیمیشن سه بعدی قابل بررسی است.
ب- نتایج به صورت کانتور تغییرات پارامترهای مختلف (دما، آلاینده ها، سرعت و …) قابل بررسی است.
ج- نتایج به صورت نمودار تغییرات پارامتر های مختلف با زمان قابل بررسی است.
د- همه موارد صحیح می باشند.

 

چالش هشتم

کدام یک از موارد زیر از محدودیت‌های نرم افزار PyroSim می‌باشد؟

الف- شبیه‌سازی گسترش آتش و دود
ب- شبیه‌سازی انفجار
ج- شبیه‌سازی سیستم تهویه و HVAC
د- شبیه‌سازی عملکرد اسپرینکلر و نازل

 

چالش نهم

در نرم افزار PyroSim چه روش یا روش‌هایی برای تعریف آتش وجود دارد؟

الف- تعریف آتش با تعیین میزان انتشار حرارت (HRR)

ب- تعریف آتش با تعیین نرخ مصرف سوخت

ج- تعریف یک جسم با ویژگی های حرارتی و قرار دادن آن در معرض دمای بالا

د- همه موارد

 

چالش دهم

برای شبیه سازی عملکرد جت‌فن در پارکینگ‌ها از کدام نرم افزار زیر میتوان استفاده کرد؟

الف- Phast

ب- PyroSim

ج- Safeti

د- Pathfinder

 

چالش یازدهم

کدام یک از گزینه های زیر ارتباط نرم‌افزار شبیه‌سازدینامیک آتش FDS و نرم‌افزار PyroSim را به درستی بیان میکند؟

الف- از FDS در شبیه‌سازی آتش و از PyroSim در شبیه سازی دود استفاده می‌شود.

ب- مدل نرم‌افزار PyroSim دقت بالاتری دارد.

ج- مدل نرم‌افزار FDS دقت بالاتری دارد.

د- نرم افزار PyroSim یک رابط گرافیکی برای FDS می‌باشد که امکان شبیه سازی آتش را با سرعت و دقت بیشتر فراهم می‌کند.

 

چالش دوازدهم

امکان بررسی تغییرات کدام یک از پارامتر های زیر در نرم افزار PyroSim وجود دارد؟

الف- دما و سرعت

ب- دما و نرخ انتشار حرارت

ج- فشار و غلظت گازهای مختلف

د- همه موارد

 

پاسخ چالش اول

در رویکرد Simple Chemistry فرض می‌شود که سوخت متشکل از عناصر کربن، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن با اکسیژن واکنش می‌دهد و بخارآب، کربن دی‌اکسید، دوده، مونوکسید کربن و نیتروژن تولید می‌کند.
در حالی که در رویکرد Complex Stoichiometry فرمول شیمیایی سوخت میتواند شامل سایر اتم ها(مانند کلر) نیز باشد.

در رویکرد Simple Chemistry ما تنها نوع سوخت و گرمای احتراق را وارد می کنیم و نرم افزار معادله واکنش را محاسبه می کند‌. در حالی که در Complex Stoichiometry کاربر ملزم به وارد کردن استوکیومتری واکنش می باشد.

✅ به طور کلی رویکرد Simple Chemistry به علت سهولت و سرعت در شبیه سازی حریق با نرم افزار PyroSim رایج تر می باشد.

 

پاسخ چالش دوم

✅پاسخ الف: FDS که مخفف Fire Dynamic Simulation می‌باشد یک نرم افزار شبیه‌ساز دینامیک آتش و دود است. این نرم افزار شناخته شده با استفاده از تکنیک های CFD، قابلیت پیش بینی رفتار آتش، دود، دما، آلاینده ها و … را دارد.

✅پاسخ ب: در FDS اطلاعات ورودی باید به صورت کد به نرم افزار وارد شوند که فرایندی وقت گیر و همراه با خطا می باشد. نرم افزار PyroSim یک رابط گرافیکی برای FDS است که امکان ایجاد فایل ورودی را با سهولت و سرعت بیشتر و همچنین کاهش خطا ممکن می سازد.

✅پاسخ ج: نرم افزار Pathfinder ابزاری برای شبیه سازی خروج افراد از ساختمان ها می باشد. یکی از ویژگی های برجسته‌ی این نرم افزار قابلیت لینک شدن با PyroSim است.

 

پاسخ چالش سوم

بعد از تعیین واحد (Unit) در نرم افزار PyroSim بهتر است کاربر #مش محاسباتی را تعریف کند.

منظور از مش در نرم افزار پایروسیم حجمی متشکل از سلول های مکعبی می باشد که کلیه محاسبات، در این سلول ها انجام می پذیرد.

اندازه این سلول ها بسیار حائز اهمیت است به طوری که دقت و سرعت مدل سازی را تعیین می کنند.

نکته : در شبیه سازی هایی با هندسه پیچیده تر، پیشنهاد می شود مش محاسباتی بعد از ایجاد هندسه، تعیین شود.

 

پاسخ چالش چهارم

سطوح برای تعریف مشخصات اشیاء جامد و ونت ها در مدل استفاده می شوند. یک سطح می تواند ترکیبی از متریال مختلف باشد که ویژگی های حرارتی یک جسم را مشخص می کند، یا یک مشعل آتش با اندازه معین. در واقع با توجه به نوع سطح انتخاب شده یک Surface می تواند به عنوان یک هیتر، کولر، سطح HVAC، سطح عایق و … و به طور کلی برای تعیین هر ویژگی به مدل اعمال شود. گزینه الف صحیح است.

 

پاسخ چالش پنجم

گزینه د صحیح است

 

پاسخ چالش پنجم

گزینه د صحیح است

 

پاسخ چالش ششم

گزینه د صحیح است

 

پاسخ چالش هفتم

گزینه د صحیح است

 

پاسخ چالش هشتم

گزینه ب صحیح است

 

پاسخ چالش نهم

گزینه د صحیح است

 

پاسخ چالش دهم

گزینه ب صحیح است

 

پاسخ چالش یازدهم

پاسخ صحیح: نرم افزار PyroSim یک رابط گرافیکی برای FDS می‌باشد که امکان شبیه سازی آتش را با سرعت و دقت بیشتر فراهم می‌کند.

 

پاسخ چالش دوازدهم

پاسخ صحیح: همه موارد