Při modelování konstrukcí a zatížení se může někdy stát, že vzniknou chyby zadání nebo vadné objekty v důsledku následných úprav, posunů a vylepšení v modelu konstrukce.
Vytvoření validačního příkladu pro výpočetní dynamiku tekutin (CFD) je rozhodujícím krokem pro zajištění přesnosti a spolehlivosti výsledků simulace. Tento proces zahrnuje porovnání výsledků CFD simulací s experimentálními nebo analytickými daty z reálných scénářů. Cílem je prokázat, že CFD model může věrně simulovat modelované fyzikální jevy. Tento návod popisuje základní kroky při vytváření validačního příkladu pro CFD simulaci, od výběru vhodného fyzikálního scénáře až po analýzu a porovnání výsledků. Pečlivým dodržováním těchto kroků mohou inženýři a výzkumní pracovníci zvýšit hodnověrnost svých CFD modelů a připravit cestu pro jejich efektivní použití v různých oblastech, jako je aerodynamika, letecký průmysl nebo environmentální studie.
Pokud chcete v programu RFEM zobrazit zakřivenou geometrii (nejlépe v jedné spojité linii), můžete použít například spline nebo NURBS. Při modelování bychom měli postupně vybírat jeden bod po druhém. Unterläuft einem hier ein Fehler, kann dieser mit der speziellen UnDo-Funktion im Linien-Fenster rückgängig gemacht werden. Takže není nutné, abychom museli znovu zadávat celou linii.
Uživatelsky definované pohledy jsou velmi užitečným nástrojem pro efektivní modelování, protože se dříve vybrané a upravené objekty objeví přímo jedním kliknutím myši. Pomocí těchto objektů lze také snadno vytvářet informativní a přehledné grafiky výsledků. Stačí jen několik kliknutí a můžeme vytvořit všechna zobrazení výsledků najednou pomocí funkce Hromadný tisk.
Náš klient měl vzrušující úkol namodelovat desku z křížem lepeného dřeva s počátečním prohnutím tak, aby v případě rozpětí většího než deset metrů byla deformace pod mezní hodnotou l/300 = 3,3 cm. Die Idee dazu war, die Platte auf einen BSH-Träger aufzuschrauben und sie zusätzlich mit einem bauaufsichtlich zugelassenen Leim zu verkleben, um einen starren Verbund zwischen Platte und Stab herzustellen.
Při modelování obloukových prutů může nastat problém znázorněný na obrázku. Es scheint, als ob sich der Querschnitt des Stabes verdrillt beziehungsweise eine aufgebrachte Last bezogen auf die lokale z-Achse die Richtung ändert. Doch wie kommt dies zu Stande?
Někdy je třeba podrobně prozkoumat problematické oblasti spoje nebo tuhost rámového spoje. Následující tipy vám mohou pomoci. Jako příklad byl použitý rámový roh s pruty modelovaný v přídavném modulu RF‑FRAME‑JOINT Pro.
Poslední část mého příspěvku se zabývá zohledněním sil od vynucené deformace desky z křížem lepeného dřeva při posouzení konstrukce na užitná zatížení.
Kromě oblouků a kružnic lze v programu SHAPE-THIN 8.xx modelovat následující zakřivené části průřezu: elipsy, eliptické oblouky, paraboly, hyperboly, spline a NURBS (neuniformní racionální B-spline).
Velmi složité objekty lze v programu RFEM rychle modelovat pomocí rotace linií nebo polylinií. Sind im Modell nachträglich noch Änderungen vorzunehmen, sind Quadrangelflächen, bei denen die Randlinien editierbar sind, von Vorteil.
Pomocí programu SHAPE-THIN můžete detailně modelovat rohové oblasti průřezů: Funkce "Vyhladit roh" vyplní roh prvkem a automaticky ho spojí s nulovým prvkem. Hierzu ist lediglich der Eckbereich anzuklicken.Mit der Funktion "Ecke abrunden oder abwinkeln" kann die Ecke abgerundet oder abgewinkelt werden. Hierzu sind der Abrundungsradius anzugeben und die beiden Elemente anzuklicken.
Pro zvýšení tuhosti stropní konstrukce v případě sanace se používají pohledové průvlaky, které nejsou připojeny ke stropní konstrukci. Pomocí nelineárních liniových uvolnění lze přenášet pouze tlakové síly. Jestliže mezi stropem a průvlakem působí tahové síly, nepřináší průvlak do celkového systému žádnou tuhost.
V RFEMu máme k dispozici různé nástroje pro modelování. Tyto funkce umožňují v programu rychle a efektivně vytvořit složité konstrukce. Spojení dvou kružnic nebo oblouků lze například vytvořit pomocí funkce "Tečna ke dvěma kružnicím/obloukům".
V programu RFEM můžeme modelovat a analyzovat konstrukce ve 3D prostředí. Stálá prostorová vizualizace napomáhá lepšímu pochopení komplexních modelů a znázornění silových toků. Při zpracovávání dokumentace k výpočtu ovšem přepínáme z prostorového do rovinného režimu pro tisk. Uživatel musí popsat přehledně prostorový výpočet konstrukce se všemi nezbytnými charakteristikami na „plochých“ stranách papíru pro nezávislého čtenáře. Často se přitom pro zobrazení zatížení a příslušných výsledků využívá ortogonální pohled na dílčí systémy celé konstrukce. Symboly pro zatížení zakreslené ve 3D režimu lze ovšem při pohledu kolmo na zatížení při chybějícím rozměru stěží rozeznat. Abychom mohli přesto na obrázcích znázornit jednoznačně veškeré informace, nabízí RFEM možnost provést odpovídající úpravy.
V této části je vysvětleno stanovení sil, které vznikají při přišroubování přímé desky z křížem lepeného dřeva k zakřivenému nosníku z lepeného lamelového dřeva. Hierzu wurde ein BSH-Binder mit einem gekrümmten Stab in RFEM modelliert. Der Stab wurde 12 cm überhöht, da bereits eine Vorbemessung ergab, dass die angesetzten 6 cm Überhöhung niemals ausreichen, um l/300 einzuhalten. Die Dimensionen des Untergurts betragen 12/32 cm. Die Platte wurde als dreilagige Platte in RF-LAMINATE mit einer Dicke von 8 cm gewählt.
Při definici skutečných podporových podmínek je vždy potřeba kombinovat lineární a nelineární podporové podmínky. Tímto způsobem může nosník opřený o stěnu přenášet tlakové síly na stěnu a liniová podpora (stěna) nepřenáší vztlakové síly. Tyto síly by měly přenášené šrouby, které budou modelované například jako lineární uzlová podpora.
RFEM nabízí možnost automaticky generovat plochy z modelovaných prutů. To má tu výhodu, že se například automaticky generují tloušťky ploch ocelových průřezů.
U opakujících se prvků, jako jsou určité konstrukční prvky nebo normované části, lze použít parametrizaci základního modelu. Neboť v programu nejsou hlavními prvky dílce, ale jejich uzly, musíme parametrizovat tyto uzly. Například prut není definován svojí délkou, ale svým počátečním a koncovým uzlem. Díky tomuto způsobu modelování lze snadno vytvořit komplexní vzorce přímo pro trojrozměrné konstrukce.