CFD výpočty jsou obecně velmi složité. Přesný výpočet proudění větru okolo komplikovaných konstrukcí je velmi náročný na čas a výpočetní výkon. V mnoha stavebních aplikacích není vysoká přesnost vyžadována a náš CFD program RWIND 2 umožňuje v takových případech zjednodušit model konstrukce a výrazně tak snížit náklady. V tomto příspěvku najdete odpovědi na některé dotazy týkající se zjednodušování.
Soulad se stavebními normami, jako je Eurokód, je nezbytný pro zajištění bezpečnosti, strukturální integrity a udržitelnosti budov a konstrukcí. V tomto procesu hraje důležitou roli numerická simulace proudění (CFD), která simuluje chování tekutin, optimalizuje návrhy a pomáhá architektům a inženýrům splnit požadavky Eurokódu na analýzu zatížení větrem, přirozené větrání, požární bezpečnost a energetickou účinnost. Začleněním CFD do procesu navrhování mohou odborníci vytvářet bezpečnější, efektivnější budovy, které splňují nejvyšší konstrukční evropské normy.
Liniová uvolnění jsou v programu RFEM 6 speciální objekty, které umožňují ve statickém modelu rozpojení objektů spojených v určité linii. Většinou se používají k rozpojení dvou ploch, které nejsou pevně spojeny nebo přenášejí pouze tlakové síly na společné hraniční linii. Zadáním liniového uvolnění se na dotyčném místě vygeneruje nová linie, která přenáší pouze uzamknuté stupně volnosti. V tomto článku si ukážeme na praktickém příkladu zadání liniových uvolnění.
Větrolamy jsou speciální tkaninové konstrukce, které chrání životní prostředí před škodlivými chemickými částicemi, omezují větrnou erozi a pomáhají zachovat cenné zdroje. Programy RFEM a RWIND se používají pro analýzu větrolamů jako programy pro jednosměrnou interakci proudění a konstrukce (FSI). V tomto příspěvku ukážeme, jak lze provést statické posouzení větrolamů pomocí programů RFEM a RWIND.
RWIND 2 je program pro generování zatížení větrem metodou CFD (Computational Fluid Dynamics). Simuluje proudění větru kolem budov včetně nepravidelných a unikátních geometrií pro stanovení zatížení větrem na jejich plochy a pruty. Program RWIND 2 může být integrován do programů RFEM/RSTAB pro statické výpočty nebo použit samostatně.
RWIND 2 je program pro generování zatížení větrem metodou CFD (Computational Fluid Dynamics). Simuluje proudění větru kolem budov včetně nepravidelných a unikátních geometrií pro stanovení zatížení větrem na jejich plochy a pruty. Program RWIND 2 může být integrován do programů RFEM/RSTAB pro statické výpočty nebo použit samostatně.
V programech RFEM a RSTAB existují různé možnosti pro přečíslování jednotlivých prvků konstrukce, jako jsou uzly, linie, pruty, plochy nebo tělesa. Přečíslovat prvky je možné jednotlivě i automaticky.
V programu RFEM lze vytvořit šroubovici linií typu „Trajektorie“. K tomu je potřeba osa / vodicí linie, kolem které bude modelována linie, a také počáteční a koncový bod. Potom lze vytvořit linii typu trajektorie mezi počátečním a koncovým bodem, který se zpočátku jeví jako rovná čára.
Pokud chcete zobrazit pomocné objekty v celkovém pohledu ([F8] nebo dvakrát stisknutím kolečka myši) nebo například v pohledu v určitém směru, můžete povolit tuto možnost v nastavení konkrétního pomocného objektu (vodicí linie, hladiny na pozadí, liniového rastru).
Pokud do již existující konstrukce v programu RFEM dodatečně vkládáme prut s náběhem s mezilehlými uzly, vyvstane otázka, jak jednoduše a rychle stanovit jednotlivé výšky průřezu tohoto prutu. V tu chvíli je vhodné použít funkci „Spojit linie/pruty“.
Zvláště v technologických stavbách, ale i při detailní analýze statických konstrukcí, může být nutné modelovat trubkový průřez jako plochu. Pro tyto účely má program RFEM možnost vytvořit pomocí linie automaticky trubkový průřez.
Při kontrole modelu v programech RFEM 5 a RSTAB 8 je možné uložit si zobrazené problémy a varování jako zvláštní pohled. Tak může uživatel jednoduše všechna upozornění jedno po druhém zpracovat a model vyčistit. Tato funkce je k dispozici pro zdvojené uzly, překrývající se pruty/linie a plochy.
Výsledky MKP výpočtu jsou zpravidla dokumentovány v grafickém zobrazení výsledků pomocí izolinií nebo izoploch. V tomto příspěvku bude blíže vysvětleno, jak připravit výsledkové obrázky s izoliniemi pro černo‑bílý tisk.
Pokud je třeba smazat nadbytečné uzly a zároveň zachovat připojené objekty, po kliknutí pravým tlačítkem myši na příslušný uzel se vyberou možnosti „Smazat uzly“ a „Sloučit připojené pruty“. V programu RFEM lze kromě prutů sloučit také linie.
V programu RFEM se plochy automaticky spojují, pokud mají společné hraniční linie. Když leží definiční linie jedné plochy na jiné ploše, je automaticky integrována do této plochy, pokud se jedná o rovinnou plochu. V případě zobecnělých čtyřúhelníkových ploch by však automatická detekce objektů byla poměrně složitá. Proto je příslušná funkce blokována. Integrované objekty je třeba zadat ručně.
Uplatňuje se při generování sítě ploch se zakřivenými a prohnutými obrysy. Program se s ní pokouší zarovnat síť konečných prvků s hraničními liniemi ploch.
Při modelování v programu RFEM může dojít ke vzniku zdvojených linií. Aby bylo možné tyto linie rychle najít a případně vymazat, lze v programu RFEM 5 exportovat překrývající se linie. To je možné například do Excelu nebo do vlastní skupiny viditelností.
Pro nalezení středu obdélníku bylo dříve nutné vytvořit linii od jednoho rohového bodu k diagonálně protilehlému. Rozpůlením této linie byl nalezen střed. V programech RFEM 5 a RSTAB 8 lze nyní vytvořit uzel mezi dvěma body. Stačí pouze zvolit rohové body a poté určit vzdálenost v absolutních nebo relativních hodnotách.
Nosník spočívá na sloupu a končí na jeho vnějším okraji. Tuto situaci lze v architektonickém modelu snadno modelovat pomocí těles. Ve statickém prutovém modelu se používají zjednodušené liniové modely, v nichž se středové linie setkávají ve společném uzlu. V našem příspěvku si na třech jednoduchých modelech ukážeme, jaký vliv mají excentricity prutů na stanovení vnitřních sil.
Pokud načteme pomocí rozhraní COM výsledky na ploše, dostaneme jednorozměrné pole se všemi výsledky v uzlech sítě konečných prvků nebo bodech rastru. Chceme-li získat výsledky na okraji plochy nebo podél určité linie na ploše, je třeba je pro oblast linie vyfiltrovat. V našem příspěvku představíme funkci, kterou lze pro tento problém použít.
RF-COM/RS-COM je programovatelné rozhraní, díky kterému lze rozšířit programy RFEM a RSTAB o programy pro zadávání a postprocesory přizpůsobené uživatelům na míru. V tomto příspěvku je popsán vývoj nástroje pro kopírování a posunování vybraných pomocných linií v programu RFEM. Pomocné linie přitom lze kopírovat nebo posunovat také do jiných pracovních rovin. Jako softwarové prostředí se používá VBA v programu MS Excel.
RFEM nabízí možnost modelovat také zakřivené nosníky. Hierfür muss zunächst eine gekrümmte Linie erstellt werden (siehe Bild 01). Dieser Linie kann im Anschluss ein Stab mit einem Querschnitt zugeordnet werden. Die Vorteile gegenüber der Modellierung mit Stabsegmenten sind die einfachere Handhabung bei der Modellierung sowie die eindeutigere Ergebnisausgabe der Schnittgrößen.
V programech RFEM a RSTAB je nyní možné definovat vodicí linie kót s pevnou délkou. Mit dieser neuen Option können Bemaßungen erstellt werden, ohne dass sich die Hilfslinien mit der Struktur überdecken. Somit ist eine übersichtlichere Bemaßung möglich. Diese Option kann in den "Anzeigeeigenschaften"-> "Allgemein" -> "Bemaßungen" aktiviert werden.
V programech RFEM a RSTAB lze do statického modelu přidat uživatelsky definované kótovací čáry. Beim Anlegen dieser Maßlinien werden nacheinander Objekte (zum Beispiel Endknoten einer Linie, Stäbe etc.) angeklickt, welche die Referenzpunkte der Bemaßung darstellen. Will man eine Maßlinie frei von der zuvor definierten Struktur in das Modell einfügen, ist zunächst ein zusätzlicher freier "Hilfsknoten" anzulegen, welcher als Referenzobjekt für die neue Bemaßung dient.
V případě velmi malých vzdáleností mezi izoliniemi se označení často překrývají, což ztěžuje dokumentaci výsledků. Unter den Anzeigeeigenschaften von RFEM kann seit der Version 5.06 eine versetzte Anordnung der Isolinienbeschriftung ausgewählt werden. Mit Hilfe dieser versetzten Anordnung kann in den meisten Fällen eine Überlappung der Ergebniswerte vermieden werden.