Thunderhead Engineering har släppt en ny version av Pyrosim där flertalet förbättringar är gjorda. Nu finns det möjlighet att importerar DWG-filer direkt, utan att dessa omvandlas till DXF. Stödet för DXF-import har också förbättras. Jag har förstått att fler och fler använder möjligheten att importera 3D-modeller då sådan tagits fram i projekteringen. Själva editorn har också fått några nya funktioner som möjlighet att “måla” ytor med egenskaper och förbättrad anpassning av objekt till griden. Det är också möjligt att på ett enkelt sätt sammanfoga/dela domäner. Programmet är också till viss del förberett för den kommande utgivningen av FDS 6, där bl.a. stöd för simulering av brandgasspridning via ventilationssystem kommer att finnas.

Att jag använder Pyrosim för att bygga indatafiler till FDS är ingen nyhet, utan det är min uppfattning att programmet förenklar modellbyggnadet och gör det möjligt att komma igång ganska snabbt med beräkningar. Thunderhead Engineering som utvecklar Pyrosim meddelande nyligen vilka förändringar som väntar under 2012:

• Stöd för FDS 6
• Förbättrade ritverktyg
• Stöd för modellering av ventilationssystem
• Förbättrad importfunktion (från CAD-filer)
• Automatisk uppdelning av beräkningsdomänen vid användning av kluster

Själv är jag lite spänd på vad modelleringen av ventilationsbrandskydd kan ge för möjligheter (och alternativ till PFS). Naturligtvis krävs en hel del validering, men integrationen av ventilationsbrandskydd i beräkningsmodellen känns intressant.

Jag fick en inbjudan till en workshop i CFD brandsimulering som hålls i Lund den 26-27 januari 2012. Workshopen fokuserar på användning av det nya simuleringsverktyget SIMTEC, vilket i företagets reklam anses vara världsledande.

Programmet är en vidareutveckling av SMAFS och personen bakom mjukvaran är tekn. dr. Zhenghua Yan. Jag har aldrig själv aldrig arbetat med SMAFS eller SIMTEC, men skulle naturligtvis inte ha något emot att prova det. Kan dock inte hjälpa att jag ställer frågan kring en definition av världsledande. Innebär det att modellen är avsevärt mycket bättre än konkurrenterna (FDS, CFX, SOFIE, etc.) eller innebär det att modellen har flest användare. Jag gjorde en sökning i litteraturdatabaser över publikationer och termen “fds cfd” gav 73 träffar, vilket kan jämföras med “smafs cfd” som gav 3…

FDS 6 är som alltid på gång och nu har det släppts lite grafik som illustrerar hur komplexa geometrier kan hanteras i programmet. Tekniken kallas ”Immersed Boundary Method” och den stora frågan i sammanhanget är om utvecklarna på NIST får ordning på sådana betydelsefulla delar som värmetransport till/från dessa objekt redan när version 6 släpps?

Nu finns den tillgänglig – kvalitetsmanualen för brandtekniska analyser vid svenska kärntekniska anläggningar. I samband med att brandtekniska analyser ska utföras vid de svenska kärntekniska anläggningarna är det väsentligt att redovisningen av dessa utförs på ett sådant sätt så att målsättningen kan visas vara uppfylld. Detta ställer krav på att analysen utförs på ett sådant sätt att resultaten är spårbara, att rätt metod används och att slutsatserna kan beläggas utifrån den utförda analysen. Naturligtvis kan manualen användas på i princip alla typer av brandtekniska analyser, oavsett om det handlar om kärnteknik eller inte. Manualen är tänkt att underlätta arbetet med de brandtekniska analyserna där det är viktigt att arbetet präglas av:

• Relevans
• Spårbarhet
• Validitet och reliabilitet
• God hantering av osäkerheter
• Relevant kontroll av analysen

Rapporten presenterar begränsningar vid användning av några av de vanligaste beräkningsmodellerna för brandtekniska analyser. Mycket av detta arbete fokuserar dock på modellen FDS eftersom denna är vanlig i sammanhanget. Som ett resultat av denna värdering kan det konstateras att dagens beräkningsmodeller är mindre bra på att beskriva brandförlopp som sker under syrebegränsande förutsättningar. Just sådana förutsättningar kan vara vanliga inom kärnkraftsindustrin. Rapporten innehåller även en checklista för att bedöma om beräkningar med FDS följer god praxis inom området.

Brandskyddslaget och WSP står som värdar för en workshop om CFD som hålls idag i Stockholm. Initiativet kan nog beaktas som förhållandevis unikt och syftar till att reflektera över branschpraxis och föra tillämpningen av ny kunskap ytterligare ett steg framåt när det gäller användningen av fältmodeller vid brandtekniska dimensionering. Programmet består av korta anföranden inom ett specifik område som följs av diskussioner och grupparbeten. Vi kommer bl.a. att behandla:

• State-of-the-art
• Vindpåverkan
• Egenkontroll och kvalitetssäkring av beräkningar
• Behov av reviderade beräkningar
• Presentation mot kund
• FED och acceptanskriterier (min egen lilla punkt)

Det finns stora likheter med det danska initiativet “CFD Best Practice”. Förhoppningsvis kan detta arbete vara ett första steg i en svensk, branschgemensam praxis – kanske under BIV:s vingar. Stockholm verkar bjuda på 22 grader, sol och måttlig vind. Så den avslutande båtmiddagen på Mälaren har goda förutsättningar att bli riktigt lyckad.

Thunderhead Engineering, de som gör Pyrosim och Pathfinder tar över efter NIST och arrangerar i sommar en konferens om brand- och utrymningsmodellering. Konferensen verkar ganska vettig för dig som håller på med analytisk dimensionering och bäst av allt är nästan att man kan följa den online. Läs mer här.

Jag snubblade nyss över BlenderFDS – en öppen källkod till ett s.k. grafiskt användargränssnitt för FDS indata, liknande det kommersiella Pyrosim.  BlenderFDS har utvecklats av en grupp FDS-användare och kan användas för att rita upp geometrier och exportera dessa till en indatafil som FDS kan läsa. Det är också möjligt att importera CAD-filer.

Tanken bakom BlenderFDS är att användaren ska ha full kontroll över indatafilen. Därför ställs också högre krav på tekniskt kunnande. Programmet innehåller exempelvis ingen kontroll att de data och den kod du skriver är korrekt. Support sker via ett “community” och version 0.44 finns nu att ladda ner från projektets hemsida.

NIST släppte igår en ny uppdatering av FDS v. 5.0.0. Inga större förändringar, utan diverse småfix relaterat till grundläggande termodynamik. Uppdatera programmet här.

Annars tillbringade jag tisdagen och onsdagen på BST i Norge där jag gav en fortsättningskurs i FDS med fokus på praktisk användning i samband med de olika problem som ska lösas vid analytisk dimensionering. Det har gått några månader sedan jag räknade på något större projekt och det är alltid kul att få fördjupa sig i programmet när tillfälle ges.

Förra hösten på den 8:e IAFSS-konferensen höll Kevin McGrattan på NIST en presentation om “Fire Modeling: Where Are We? Where Are We Going?”. I sitt paper skriver McGrattan bland annat att det finns ett eftersläpp på c:a 10 år mellan vår empiriska förståelse för ett brandrelaterat fenomen tills dess att fenomenet kan beskrivas med en datormodell. Han skriver också att vi idag kan göra ganska säkra uppskattningar av temperatur och transport av värme och brandgaser, inom 20 % om vi är skickliga. När det gäller flamspridning, släckning, produktion av brandgaser etc. krävs en detaljeringsgrad avseende kemisk och fysikaliska processer som ännu inte finns i modellen.

McGrattan diskuterar också skillnad CFD-teknik mellan LES och RANS. FDS använder som bekant LES, medan andra koder som Sofie, Jasmine och SmartFire använder RANS. På NIST finns det en bestämd uppfattning att LES är den bästa tekniken som finns för att representera plymer, takstrålar och andra branddrivna flöden. NIST tror att det bara finns plats för LES i framtiden när modellerna blir mer och mer komplexa. Anledningen att RANS tappar mark är att de tidsmedelvärden som denna CFD-teknik använder inte kan modellera branddynamiken med tillräcklig precision.

PS / Läs gärna McGrattans artikel och missa inte hand finfina (och enkla) förklaring av LES på sidan 9 / DS