Gekrümmtes Flächentragwerk

Mit RWIND 2 und RFEM 6 ist es nun möglich, Windlasten aus experimentell gemessenen Winddruckwerten auf Oberflächen zu berechnen. Grundsätzlich stehen zwei Interpolationsverfahren zur Verfügung, um punktuell gemessene Drücke auf den Flächen zu verteilen. Durch entsprechende Methoden- und Parametereinstellungen kann die gewünschte Druckverteilung erreicht werden.

Windschutzkonstruktionen sind spezielle textile Konstruktionen, die die Umwelt vor schädlichen chemischen Partikeln schützen sowie Winderosion eindämmen sollen, und dabei helfen wertvolle Ressourcen zu erhalten. RFEM und RWIND werden für die Wind-Tragwerk-Analyse zur einseitigen Fluid-Struktur-Kopplung (fluid-structure interaction (FSI)) eingesetzt.
In diesem Beitrag wird gezeigt, wie Windschutzkonstruktionen mit RFEM und RWIND statisch bemessen werden können.

RWIND 2 ist ein Programm zur Generierung von Windlasten auf Basis von CFD (Computational Fluid Dynamics). Die numerische Simulation von Windströmungen wird um Gebäude jeglicher Art generiert, auch solche die eine unregelmäßige oder einzigartige Geometrie aufweisen, um die Windlasten auf Flächen und Stäben zu bestimmen. RWIND 2 lässt sich bei der statischen Berechnung in RFEM/RSTAB integrieren oder als eigenständiges Programm verwenden.

Wenn Ihnen experimentell ermittelte Flächendrücke für ein Modell zur Verfügung stehen, können diese in RFEM 6 auf ein Tragwerksmodell angesetzt, von RWIND 2 verarbeitet und als Windlasten für die statische Analyse in RFEM 6 verwendet werden.

Wie Sie die experimentell ermittelten Werte ansetzen, erfahren Sie in diesem Fachbeitrag.

Die RWIND-Ergebnisse können Sie sich direkt im Hauptprogramm anzeigen lassen. Wählen Sie im Navigator - Ergebnisse aus der oberen Liste den Ergebnistyp "Windsimulationsanalyse".

Derzeit sind folgende Ergebnisse verfügbar, die sich auf das RWIND-Berechnungsnetz beziehen:

• Flächendruck
• Cp-Koeffizient der Fläche
• Wandabstand y+ (stationäre Strömung)

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Mit RWIND 2 Pro gelingt es Ihnen völlig problemlos, eine Durchlässigkeit auf eine Fläche anzuwenden. Sie benötigen lediglich die Definition

• des Darcy-Koeffizienten D,
• des Trägheitskoeffizienten I und
• der Länge des porösen Mediums in Strömungsrichtung L,

um Druckrandbedingungen zwischen der Vorder- und Rückseite einer porösen Zone zu definieren. Dank dieser Einstellung erhalten Sie eine Strömung durch diese Zone mit einer zweiteiligen Ergebnisausgabe auf beiden Seiten des Zonenbereichs.

Doch das ist noch nicht alles. Zusätzlich erkennt die Generierung des vereinfachten Modells durchlässige Zonen und berücksichtigt entsprechende Öffnungen in der Modellhaut. Sie können auf eine aufwendige geometrische Modellierung des porösen Elements gut verzichten? Verständlich – dann haben wir gute Nachrichten! Mit der reinen Definition der Durchlässigkeitsparameter können Sie genau diesen unliebsamen Prozess umgehen. Nutzen Sie dieses Feature zur Simulation von durchlässigen Gerüstplanen, Staubschutzvorhängen, Netzkonstruktionen usw. Sie werden begeistert sein!

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