RWIND 3 je vynikající nástroj pro vytváření zatížení větrem na obecné konstrukce. RWIND 3 je samostatný program, který se používá externě pro stanovení zatěžovacích stavů a zatížení větrem pro modely RFEM 6 a RSTAB 9. V programu RFEM se model může skládat z nosníků, ploch a/nebo těles v libovolné skladbě. U modelů v programu RSTAB lze vytvořit zatížení pro modely, které plně odpovídají konstrukčnímu systému, jako jsou příhradové stožáry nebo vyztužené nosníky bez opláštění. RWIND používá numerický CFD model (Computational Fluid Dynamics) pro simulaci mechaniky proudění na obtékání objektů ve větrném tunelu. Výsledkem procesu simulace jsou specifická zatížení větrem pro RFEM nebo RSTAB.
Pro simulaci se používá 3D síť konečných objemů. RWIND provádí síťování automaticky, zatímco celkovou hustotu sítě a lokální zahuštění sítě v blízkosti modelu lze snadno nastavit pomocí několika parametrů. Pro výpočet proudění vzduchu a plošného tlaku na modelu se používá numerický řešič pro nestlačitelné turbulentní proudění. Výsledky se následně extrapolují na model konstrukce. Program RWIND byl navržen pro práci s různými numerickými řešiči. V současné době doporučujeme použít softwarový balíček OpenFOAM®, který podle našich testů poskytuje velmi dobré výsledky a je široce používaným nástrojem pro CFD simulace. Na vývoji alternativních numerických řešičů se pracuje.
RWIND 3 je schopen načíst topologii z modelů RFEM 6 a RSTAB 9 a také ze souborů *.stl, *.ifc, *.obj a *.vtp (import souborů *.stp a *.igs se připravuje). Drobné úpravy modelu, které mohou být vyžadovány pro rohy nebo spoje, se použijí automaticky. Údaje relevantní pro zatížení lze zadat v programu RWIND 3 nebo v zatěžovacích stavech programu RFEM 6/RSTAB 9. Doporučuje se přitom druhá možnost: umožňuje vytvářet zatěžovací stavy pro příslušné směry větru a aplikovat profily větru podle určitých norem. Volitelně lze zohlednit účinky turbulence. Rozměry větrného tunelu jsou nastaveny na velikost modelu, ale lze je v případě potřeby upravit.
Výsledky simulace zahrnují tlaková a rychlostní pole okolo modelu, proudnice, plošný tlak a síly na prutech. Představují výsledky stacionární analýzy. Všechny výsledky jsou znázorněny pomocí barevných map (izoploch) nebo izolinií na modelu nebo pomocí rovin řezů ve větrném tunelu. Proudnice lze zobrazit v animovaném zobrazení, což usnadňuje vyhodnocení účinků laminárního a turbulentního proudění. Základním výsledkem simulace je vytvoření zatížení pro RFEM/RSTAB model. Ta se exportují do příslušných zatěžovacích stavů, kde se použijí jako zatížení na uzly sítě konečných prvků nebo jako zatížení na pruty.
Při vytváření zatížení větrem v programu RWIND 3 se obvykle postupuje následovně:
- V programu RFEM 6 resp. RSTAB 9 zadáte údaje o modelu konstrukce. Ujistěte se, že je v dialogu "Základní údaje" aktivován addon 'Simulace větru'.
- Otevřete dialog "Zatěžovací stavy a kombinace". Zadejte zatěžovací stavy pro příslušné směry větru a vždy nastavte typ analýzy "Simulace větru".
- Pro tyto zatěžovací stavy zadejte „Nastavení analýzy pro simulaci větru“ a „Profil větru“.
- Pomocí funkce "Výpočet simulace větru" můžete exportovat údaje modelu pro některý zatěžovací stav do programu RWIND 3.
- V programu RWIND lze zkontrolovat nastavení větrného tunelu, sítě, zjednodušení modelu atd. V případě potřeby upravte parametry.
- Spusťte výpočet v programu RWIND.
- Zkontrolujte výsledky.
- Ukončete program RWIND a vraťte se do programu RFEM/RSTAB.
- Skládejte stavy zatížení větrem s jinými zatěžovacími stavy v kombinacích zatížení a kombinacích výsledků, pokud je to možné.
- Nakonec spustíte výpočet deformací a vnitřních sil.
Kromě interaktivní aplikace s programy RFEM 6 nebo RSTAB 9 lze RWIND 3 použít jako samostatný program pro univerzální CFD analýzy. Jednoduše importujte model, který jste vytvořili ve své CAD aplikaci, a proveďte analýzu v programu RWIND. Pole proudění, plošné tlaky, odporové síly atd. lze využít v různých oblastech, jako je analýza budov umístěných blízko sebe nebo simulace větrné pohody chodců ve městě.
Přejeme Vám mnoho úspěchů a zábavy při práci s programem RWIND 3.