Vytvoření ověřovacího 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 kopírovat fyzikální jevy, které má simulovat. Tento průvodce popisuje základní kroky při vývoji ověřovacího 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 důvěryhodnost svých CFD modelů a připravit cestu pro jejich efektivní použití v různých oblastech, jako je aerodynamika, letecký průmysl nebo environmentální studie.
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.
Velikost výpočetní oblasti (velikost větrného tunelu) je důležitým aspektem simulace větru, který má významný vliv na přesnost, ale i náklady na CFD simulaci.
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.
Účinky od zatížení sněhem jsou popsány v americké normě ASCE/SEI 7-16 a v Eurokódu 1, části 1 až 3. Tyto normy byly implementovány do nového programu RFEM 6 a do generátoru zatížení sněhem, který umožňuje snadno vnášet zatížení sněhem. Kromě toho tato nejnovější generace programu umožňuje zadat umístění stavby na digitální mapě a odtud automaticky importovat oblast zatížení sněhem. Tyto údaje následně slouží generátoru zatížení pro aplikaci účinků zatížení sněhem.
S funkcí „Informace o objektu...“, kterou naleznete v menu „Nástroje“, můžete zobrazit všechny informace o objektu umístěním kurzoru myši v okně grafiky.
Zpravidla nejsou pruty, které leží na sobě, v modelu žádoucí. Pomocí funkce "Povolit zdvojené pruty" se existující prut nesmaže, pokud je na něj umístěn další prut.
V programech RFEM a RSTAB lze k objektům modelu v grafice přidat komentář. Při vkládání komentáře počátek aktuální pracovní roviny automaticky dočasně přeskočí do stejné roviny, ve které je komentář umístěn. Tím se zabrání tomu, že bude komentář nedopatřením umístění velmi daleko od objektu.
Při aktualizaci v rámci řady verzí (například RFEM 5.01.01 na 5.01.02) se staré programové soubory smažou a nahradí novými. Data z projektů zůstanou samozřejmě zachována. Při aktualizaci na následující řadu verzí (například RFEM 5.02.01) se nová verze nainstaluje paralelně. Programové soubory jsou umístěny v různých adresářích, takže předchozí verze je stále k dispozici.
Přerušení výpočtu kvůli nestabilní konstrukci může mít různé příčiny. Na jedné straně to může ukazovat na "skutečnou" nestabilitu vlivem přetížení systému, ale na druhé straně mohou být za toto chybové hlášení odpovědné i nepřesnosti v modelování.
V programech RFEM a RSTAB má uživatel k dispozici mnohá rozhraní, která mohou usnadnit modelování konstrukce. Od možnosti vkládat hladiny na pozadí přes import IFC objektů, které lze konvertovat na pruty nebo plochy, až po import celého statického systému z programu Revit nebo Tekla. Bez ohledu na výkonnost zvoleného rozhraní závisejí možnosti dalšího použití importovaných dat také na jejich přesnosti.
Pro zohlednění nepřesností polohy hmot při analýze spektra odezvy stanoví příslušné normy pravidla, která je třeba vzít v úvahu jak při zjednodušené, tak multimodální analýze spektra odezvy. Tato pravidla stanoví následující obecný postup: Hmota podlaží se musí posunout o určitou excentricitu, z čehož vyplývá torzní moment.
Spoje s deskou na stojině jsou oblíbenou formou kloubových ocelových spojů a běžně se používají u příčných nosníků v ocelových konstrukcích. Lze je bez problému použít pro spoj nosníků se stejnou horní hranou jako například u pracovních plošin. Výroba v dílně ani montáž na místě stavby nejsou zpravidla nijak náročné. Posouzení se zdá být opravdu jednoduché a rychlé, což je ovšem poněkud relativní, jak se následně ukáže. Přípoj lze v zásadě navrhnout jako kloubový spoj nosníku na nosník anebo kloubový spoj nosníku na sloup, přičemž první případ je v praxi mnohem častější.
Musí se mimořádně dbát na to, že únosnost nosníků je narušena v oblasti otvorů. Malé otvory se řeší s dostatečnou přesností tak, že se oblast otvorů nahradí modelem rámové konstrukce. V případě velkých otvorů musí však být celá oblast posouzena zvlášť a zvlášť musí proběhnout také modelování.
Přídavný modul RF-PUNCH Pro umožňuje provádět posouzení na protlačení podle EN 1992-1-1 [1]. Kromě posouzení jednotlivých sloupů lze v přídavném modulu RF-PUNCH Pro analyzovat také konce a rohy stěn. Na tomto místě bych také rád odkázal na předchozí článek o přídavném modulu RF-PUNCH Pro, který vysvětluje, jak stanovit zatížení pro protlačení na koncích a v rozích stěn.
Betonové dílce se často musí v průběhu stavby budovat po částech. Klasickým příkladem je použití prefabrikovaných průvlaků, k nimž se až na místě stavby dobetonuje deska. Dobetonování průřezu vede ke vzniku styčných ploch mezi již ztvrdlým a čerstvým betonem. Při posouzení je pak třeba uvážit přenos podélných smykových sil, které mezi dílčími průřezy vznikají.
Síťový správce projektů spravuje projekty všech aplikací Dlubal na jednom centrálním místě. Pro každý model a příslušný soubor jsou uvedeny důležité informace. Die Einheiten der Abmessungen und des Gewichts lassen sich nun in den Programmoptionen einstellen.
Deskové dílce by se měly v místech působení soustředěného zatížení posoudit nejen na smyk, ale i na protlačení podle pravidel uvedených v článku 6.4, EN 1992-1-1 [1]. Soustředěné zatížení vzniká na ojedinělých místech například v důsledku umístění sloupu, bodových podpor nebo působení osamělého zatížení. Také koncový bod liniového zatížení, které působí na plochu, je třeba vyhodnotit jako soustředěné zatížení. Spadají sem například konce a rohy stěn, liniových zatížení nebo liniových podpor. Na protlačení se posuzují desky a stropní desky, případně základy, přičemž se přihlíží k topologii desky okolo uvažovaného uzlu protlačení. Při posouzení na protlačení podle EN 1992-1-1 je třeba ověřit, zda posouvající síla vEd nepřekračuje únosnost vRd.
Do kombinace výsledků (KV) se skládají podle zadané kombinační skladby výsledky vybraných zatěžovacích stavů (ZS), kombinací zatížení (KZ) a kombinací výsledků (KV). Protože v závislosti na kombinaci může na různých místech určitý výsledek představovat extrémní hodnotu, zobrazí KV pro každý typ výsledku na každém místě maximální a minimální hodnotu.
Z konstrukčních důvodů jsou smykové přípoje obvykle tvořeny deskami nebo úhelníky. Hlavní a vedlejší nosníky umístěné na horním okraji vyžadují zářezy nebo dlouhé desky. Kloubové spoje s čelní deskou jsou často přivařeny ke stojině.
RFEM poskytuje možnost zobrazení až tří hodnot výsledků na ploše v jednom místě v každé skupině. V položce „Skupiny” v navigátoru výsledků existují čtyři přednastavené skupiny.
V grafice programu RFEM můžete snadno zobrazit výsledky na plochách. Užitečné pak může být zobrazení hodnot na ploše. V závislosti na požadavcích je možné značně redukovat počet hodnot nebo upravit jejich umístění na celé konstrukci. Pro uživatele je však důležité zobrazit hodnoty v místech lokálních extrémů. To, co je lokální extrém, musí být v programu nastaveno. To lze provést kliknutím pravým tlačítkem myši na tuto funkci v navigátoru.
Při spolupráci mezi statiky a projektanty se často používá formát DXF, pokud neexistuje přímé rozhraní. Bohužel však nejsou geometrické údaje z těchto souborů vždy přesné. Například nepřesnost na třetím desetinném místě nehraje v projektu roli, ale může vést k problémům při generování sítě konečných prvků v programu RFEM.