Fluidyn安全环保暨多物理场解决方案

Fluidyn安全环保暨多物理场解决方案

1.大气环境解决方案

fluidyn-PANACHE是模拟大气污染扩散和预测空气质量的多个软件族。这是FLUIDYN公司与法国环境与能源管 理署（ADEME）合作开发的，过去的二十多年中，已经被世界范围近二百个用户所使用。是全三维计算流体力学软 件包，设计用来精确仿真大气流动和污染物在复杂环境中的扩散，考虑复杂三维地形、气象数据（包括小静风）、 建筑和障碍物、不同类型植被，绕障碍物的大气湍流和机械湍流，各种污染物的瞬态或长期排放（重气体、热气 体、轻气体、颗粒、液滴等）和大小尺度的扩散。

按照不同的应用领域，PANACHE包含PANEPR、PANAIR、PANEIA、PANROAD等多个模块。

• 美国环保局EPA认可的大气污染仿真软件

• 荷兰应用科学研究院（TNO）认可并推荐用于危险污染扩散仿真

• 经过充分的验证，适于复杂模型、起伏地形、有众多障碍物等场景

• 基于N-S方程的精确大气污染仿真

• 被很多政府环保部门、科研机构、工业企业及咨询公司所采用

PANACHE技术特色

• 求解三维流体动力学方程

• 采用三维曲线贴体网格，支持不限级数的网格嵌套

• 三维复杂地形

• 地面占用参数（城市区域、森林、水体、植被等）

• 建筑物和障碍物

• 气象条件（固定和变化的，小静风等极端条件，大气稳定度等）

• 大气湍流、机械湍流

• 污染物属性（NOx、SOx、CO、苯、粉尘、VOCs、重金属等）

• 全集成软件界面，实现前处理、后处理、求解完全在同一界面下。

• 污染物在平地或复杂地形大气中扩散，具有或没有障碍物，延伸距离从几米到数百公里。

• 自动考虑大气边界层（剪切作用、温度垂直分层等）流动特性，还集成多种浮力及重力模型。

• 给环保、安全、设计工程师使用，减低使用门槛

工业污染物意外扩散和应急规划与响应

fluidyn-PANEPR是PANACHE核心模块，主要用于工业场地事故扩散的三维仿真。它分析 过程工业中由于压力或非压力容器（罐、槽、管道、阀门、连接件等）破裂及泄漏导致的意外 排放，及由于火灾燃烧的意外扩散，主要模拟瞬态过程。

fluidyn-PANEPR是强大的用于规划预期措施并解决工业事故相关问题的工具。集成了三维 模拟特征（风、湍流和污染物输运），考虑地形、障碍物（近场）、建筑、植被的影响，还考 虑太阳辐射影响及各种大气条件。能够仿真下列物理现象的瞬态影响：可压流动、浮力影响、 大气排放相互作用、随时间变化的排放源项等。

PANEPR技术特色

• 基于三维CFD的方法可以给出更准确的安全距离。

• 拉格朗日（Lagrangian）模型用来模拟包括颗粒及液滴的扩散。Puff模型用于建立轨 迹，同时可在需要时对测量点进行逆向追踪。

• fluidyn-PANEPR的可压缩流体模型，可以精确模拟轻气、重气、高温气体的扩散，以及相变、蒸发、凝结等物理现象，以捕捉瞬态效应的演化过程。内嵌的两方程湍流模型可计算障碍物附近的机械湍流和 热力湍流。同时，软件可以仿真复杂化学反应。

fluidyn-PANEPR可用于下列事故场景：

• 压力容器、管线的气体泄漏：变速率的两相（颗粒、液滴）或液体泄漏

• 伴有分层现象的不同密度气体的扩散及与地面的热量交换

• 多种排放源形式，如点源（烟囱）、线源、面源、体源、储罐泄漏

• 与固体结构的耦合效应

• 精确模拟建筑与化工单元之间的流动：曲线网格、二阶精度求解器

• 基于CFD的源项计算：管线、容器泄漏

• 根据阈值数据库的毒性风险分析：SEI、SEL、SELS阈值的剂量计算

• 爆炸云的扩散（UVCE）：蒸汽云体积、质量可燃极限（防爆计算）

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