RWIND 3 je vynikající nástroj pro tvorbu zatížení větrem na obecné konstrukce. RWIND 3 je samostatný program, který se používá externě pro určení zatěžovacích stavů a zatížení větrem pro modely RFEM 6 a RSTAB 9. Pro RFEM může model sestávat z nosníků, ploch a/nebo těles v libovolném složení. Pro modely RSTAB lze zatížení vytvořit pro modely, které plně odpovídají konstrukčnímu systému, jako jsou příhradové věže nebo ztužené nosníky bez opláštění. RWIND používá numerický CFD (Computational Fluid Dynamics) model pro aplikaci simulace dynamiky tekutin kolem objektů v aerodynamickém tunelu. Výsledkem simulace jsou specifická zatížení větrem pro programy RFEM nebo RSTAB.
Pro simulaci se používá 3D síť konečných objemů. Program RWIND provádí automatické vytvoření sítě, přičemž celkovou hustotu sítě i lokální zjemnění sítě v blízkosti modelu lze snadno nastavit pomocí několika parametrů. Pro výpočet proudění vzduchu a tlaku na plochu modelu se používá numerický řešič konečných objemů pro nestlačitelné turbulentní proudění. Výsledky se poté extrapolují na model. Program RWIND byl navržen pro práci s různými numerickými řešiči. V současné době doporučujeme používat softwarový balík OpenFOAM®, který podle našich testů poskytuje velmi dobré výsledky a je široce používaným nástrojem pro CFD simulace. Alternativní numerické řešiče jsou ve vývoji.
RWIND 3 umí načíst topologii z modelů RFEM 6 a RSTAB 9 a také ze souborů *.stl, *.ifc, *.obj a *.vtp (import souborů *.stp a *.igs je v přípravě). Drobné opravy modelu, které mohou být nutné v rozích nebo přípojích, se provedou automaticky. Údaje relevantní pro zatěžování lze definovat buď v programu RWIND 3, nebo v zatěžovacích stavech programu RFEM 6 / RSTAB 9. Doporučujeme druhou možnost: Umožňuje vytvořit zatěžovací stavy pro příslušné směry větru a aplikovat profily větru podle konkrétních norem. Volitelně lze zahrnout účinky turbulence. Kóty aerodynamického tunelu jsou nastaveny na velikost modelu, ale v případě potřeby je lze změnit.
Výsledky simulace zahrnují tlaková a rychlostní pole kolem modelu, proudnice, tlak na plochách a síly působící na pruty. Představují výsledky statické analýzy. Všechny výsledky jsou znázorněny pomocí barevných map (izoploch) nebo izolinií na modelu nebo pomocí řezných rovin v aerodynamickém tunelu. Proudnice lze zobrazit v animovaném pohledu, který usnadňuje vyhodnocení účinků laminárního a turbulentního proudění. Jako základní výsledek simulace se vytvoří zatížení pro model RFEM/RSTAB. Tato zatížení se exportují do příslušných zatěžovacích stavů, kde se aplikují jako zatížení uzlů KP nebo zatížení prtů.
Obecný postup pro vytvoření zatížení větrem v programu RWIND 3 je následující:
- Definujte údaje modelu v programu RFEM 6 nebo RSTAB 9. Ujistěte se, že je v dialogovém okně „Základní údaje“ aktivován addon „Simulace větru“.
- Otevřete dialogové okno „Zatěžovací stavy a kombinace“. Definujte zatěžovací stavy pro příslušné směry větru a přiřaďte jim typ analýzy „Simulace větru“.
- Definujte „Nastavení analýzy simulace větru“ a „Profil větru“ pro tyto zatěžovací stavy.
- Pomocí funkce „Vypočítat simulaci větru“ exportujte údaje o modelu týkající se jednoho ze zatěžovacích stavů do programu RWIND 3.
- V programu RWIND můžete zkontrolovat nastavení větrného tunelu, sítě, zjednodušení modelu atd. V případě potřeby parametry upravte.
- Spusťte výpočet v programu RWIND.
- Zkontrolujte výsledky.
- Ukončete program RWIND a vraťte se do programu RFEM/RSTAB.
- V případě potřeby zkombinujte zatěžovací stav(y) větrem s jinými zatěžovacími stavy v kombinacích zatížení a výsledků.
- Nakonec spusťte výpočet deformací a vnitřních sil.
Kromě interaktivní aplikace s programem RFEM 6 nebo RSTAB 9 lze program RWIND 3 použít jako samostatný program pro univerzální CFD analýzy. Jednoduše importujte model vytvořený v CAD aplikaci a proveďte analýzu v programu RWIND. Pole proudění, tlaky na plochy, odporové síly atd. lze využít pro různé oblasti použití, jako je analýza těsně stojících budov nebo simulace komfortu větru pro chodce ve městě.
Přejeme vám příjemnou a úspěšnou práci s programem RWIND 3.