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  • Antwort

    Das Programm RWIND Simulation gibt unter dem Ergebnis Geschwindigkeitsfeld die Größe der Windgeschwindigkeiten um die Modellkörper aus. Mit Darstellung dieser Ergebnisart wechselt das Programm automatisch in eine "Slicer" Darstellung. Diese Darstellungsart zeigt das skalare Ergebnis, welches räumlich an alle Position zwischen den Modellkörpern vorliegt, nur im Bereich einer Ebene (Slicer).


    Bild 01 - Windkomfortanalyse

    Für eine Windkomfortanalyse wird meist das Windgeschwindigkeitsergebnis in einem bestimmten Abstand zu der Verkehrsfläche benötigt. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

    1. Aktivieren Sie das Geschwindigkeitsfeld-Ergebnis.

    2. Rotieren Sie die Slicer-Ebenen in eine parallele Ebene zur zu analysierenden Verkehrsfläche.

    3. Legen Sie in den Einstellungen den gewünschten Abstand der Slicer-Ebene zur Verkehrsfläche über eine Höheneingabe fest. 

  • Antwort

    RWIND Simulation verwendet ein numerisches CFD-Modell (Computational Fluid Dynamics), um die Umströmung von Objekten mittels eines digitalen Windkanals zu bestimmen.

    RWIND Simulation ist für die Verwendung einer Vielzahl numerischer Solver konzipiert. Aktuell empfehlen wir, das OpenFOAM ®-Softwarepaket zu verwenden, welches in unseren Tests sehr gute Ergebnisse liefert und zudem ein weitverbreitetes Tool für CFD-Simulationen ist.

    Der numerische Solver heißt "RWINDSimulationSolver" und gehört zur Familie der SIMPLE-Solver. Es handelt sich um eine Lösung für inkompressible turbulente Strömungen im stationären Zustand, wo SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure Linked Equations) -Algorithmen genutzt werden.
  • Antwort

    In RWIND Simulation wird die Windgeschwindigkeit über die Höhe des Windkanaleinlasses in einer Tabelle abhängig von den Höhenkoordinaten und Windgeschwindigkeiten organisiert. Diese Tabelle kann in RWIND manuell oder über bestimmte Funktionsgeneratoren gefüllt werden.


    Falls Sie das Modell nicht direkt in RWIND Simulation erstellen, sondern von RFEM bzw. RSTAB nach RWIND Simulation übertragen, kann im Schnittstellenfenster das Windgeschwindigkeitsdiagramm auch nach einer der verfügbaren Windnormen festgelegt werden:
    • EN 1991-1-4
    • ASCE/SEI 7-16
    • NBC 2015
    Das Windgeschwindigkeitsdiagramm ergibt sich dann aus den jeweiligen Normparametern (Zone, Geländekategorie, etc.).

  • Antwort

    Das Programm RWIND Simulation ist gegen eine unbefugte Benutzung geschützt. Für einen Test sämtlicher Programmfunktionalitäten vor dem Kauf kann das Programm mit einer zeitlich begrenzten Testlizenz autorisiert werden. Nach diesem Testzeitraum wechselt das Programm in einen eingeschränkten Demomodus und deaktiviert die Funktion zur Aktivierung einer neuen Testlizenz. Mit Angabe eines triftigen Grunds kann das Programm erneut über eine E-Mail Aktivierung mit einer zeitlich begrenzten Testlizenz autorisiert werden.

    Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

    1. Führen Sie RWIND Simulation "Als Administrator" aus. Klicken Sie hierzu mit der rechten Maustaste auf das RWIND Simulation-Icon und wählen „Als Administrator ausführen" aus.

      Bild 01 - Programmstart
    2. Bestätigen Sie die Berechtigungsprüfung mit der Funktion "Jetzt aktivieren".

      Bild 02 - Berechtigungsprüfung
      Damit öffnet sich der Dialog "RWIND Simulation 1.xx Demo Autorisierungsstatus".

    3. Wählen Sie im Dialog "RWIND Simulation 1.xx Demo Autorisierungsstatus" im Bereich Autorisierungsmethode die Option "Softwareschlüssel" und klicken im unteren Bereich auf die Funktion "Aktivierung per E-Mail".

      Bild 03 - E-Mail Aktivierung
      Damit öffnet sich der Dialog "Aktivierung per E-Mail".

    4. Geben Sie im Dialog "Aktivierung per E-Mail" unter Lizenzinformationen die Lizenznummer 1111 und den Namen sowie die Adresse Ihrer Institution ein.
      Ferner ist unter "Bezeichnung des Arbeitsbereichs" eine benutzerdefinierte Beschreibung des zu aktivierenden Arbeitsplatzes und unter "Erforderliche Autorisierung" das RWIND Simulation-Niveau mit einem Ablaufdatum der vorzunehmenden Aktivierung anzugeben.
      Bestätigen Sie dann die Eingaben per Klick auf die Funktion "Anforderungscode generieren".

      Bild 04 - Anforderungscodes generieren
      Damit öffnet sich der Dialog "RWIND Simulation 1.xx Demo".

    5. Prüfen Sie die getroffenen Eingaben im Dialog "RWIND Simulation 1.xx Demo". Wenn sie in Ordnung sind, bestätigen Sie den Dialog mit "OK".

      Bild 05 - Prüfung der Eingaben
      Damit öffnet sich der Dialog "Aktivierung per E-Mail".

    6. Der Dialog "Aktivierung per E-Mail" ist dreiteilig. Im Register "Schritt 2" wird auf der linken Seite der nötige Anforderungscode dargestellt. Kopieren Sie diesen Textblock mit der Funktion "Anforderungscode kopieren" in die Windows-Zwischenablage und fügen den Code dann mit [Strg]+[V] oder der Windows-Einfügefunktion in eine leere E-Mail ein. Senden Sie diese E-Mail mit Angabe eines triftigen Grunds für eine erneute Testphase an support@dlubal.com zur weiteren Bearbeitung.

      Bild 06 - Anforderungscode senden
    7. Sie erhalten von uns einen Aktivierungscode. Wechseln Sie im Dialog zum Register "Schritt 3" und geben diesen Code im Feld "Aktivierungscode" ein.
      Starten Sie dann den Aktivierungsprozess per Klick auf die Funktion "Jetzt aktivieren".

      Bild 07 - Programmaktivierung

    Nach erfolgreicher Autorisierung erhalten Sie eine Bestätigungsmeldung und können das Programm für den vorgegebenen Testzeitraum ohne Einschränkungen testen. Nach dem Ablauf des Testzeitraums wechselt das Programm automatisch in den eingeschränkten Demomodus.

  • Antwort

    RWIND Simulation ist aufgrund der CFD-Modellierung, die eine FE-Berechnung erfordert, kompatibel ausschließlich mit RFEM. Das in RSTAB erstellte Modell kann in RFEM geöffnet werden. Die Windlastparameter können im RFEM-Dialog Windlasten simulieren und generieren definiert werden.

    Bild 01 - Option für den Zugriff auf die RWIND-Simulation

    Es ist möglich, im Register Windlast zu verbleiben und im unteren Bereich die Lasten automatisch für die entsprechenden Lastfälle zu generieren, nachdem die CFD-Berechnung im Hintergrund durchgeführt wurde.

    Bild 02 - Alles im Hintergrund von RFEM berechnen

    Wenn Sie die Windkanalsimulation lieber in RWIND durchführen wollen, klicken Sie im Register Lastfälle auf die Schaltfläche In RWIND Simulation öffnen.

    Bild 03 - Definierte Parameter an RWIND zur Simulation übertragen

    Um eine Testversion der RWIND Simulation zu erhalten, gehen Sie bitte nach dieser FAQ vor.

  • Antwort

    In RWIND Simulation wird jede im Windstrom stehende Modelloberfläche als "glatte" Wand behandelt. Mit dieser Definition ergibt sich in den umströmten Bereichen nahe der Wandungen eine Grenzschicht, die abhängig von der Luftviskosität einen Einfluss auf das Geschwindigkeitsprofil senkrecht zur Wand hat. Diese Grenzschicht wird in RWIND Simulation nach dem sogenannten "Gesetz der Wand" realisiert. Dieses Gesetz beschreibt das Geschwindigkeitsprofil senkrecht zur Wand und kann über die dimensionslosen Variablen u+ und y+ dargestellt werden.


    Dimensionslose Variable u+:
    $\mathrm u^+=\frac{\mathrm U}{{\mathrm u}_{\mathrm\tau}}$
    mit
    U ... Geschwindigkeit an der Wand
    uτ ... Reibungsgeschwindigkeit 

    Dimensionslose Variable y+:
    $\mathrm y^+=\frac{{\mathrm u}_{\mathrm\tau}\cdot\mathrm y}{\mathrm\nu}$
    mit
    y ... Wandabstand
    uτ ... Reibungsgeschwindigkeit 
    ν ... Kinematische Viskosität der Luft

    Unter Verwendung der Reibungsgeschwindigkeit uτ:
    ${\mathrm u}_{\mathrm\tau}=\sqrt{\frac{{\mathrm\tau}_{\mathrm w}}{\mathrm\rho}}$
    mit
    τw ... Scherbeanspruchung
    ρ ...  Luftdichte

    Beschreibt Grenzschichtmodell in der viskosen Teilschicht direkt neben der Wandung, 
    $\mathrm u^+=\mathrm y^+$

    und in der anschließenden logarithmischen Schicht
    $\mathrm u^+=\frac1{\mathrm\kappa}\cdot\ln\;\mathrm y^++\mathrm C$

    folgenden Geschwindigkeitsverlauf.

    mit
    κ ... Kármán Konstante (κ=0,41 zur Simulation einer glatten Wand)
    C ... Konstante (C=5 zur Simulation einer glatten Wand)

    Damit der Lösungsprozess relativ schnell und robust funktioniert, spezifiziert das Programm das entsprechende Grenzschichtmodell direkt in der ersten Zelle neben der Modelloberfläche. Der restliche Teil der Grenzschicht ergibt sich aus der Lösung der global angewendeten Navier-Stokes Gleichungen. 



     

  • Antwort

    Das Windgeschwindigkeitsprofil nach der Norm ASCE 7-16 [1] wird in RWIND Simulation auf Basis der Gl. 26.10-1 berechnet. Die Koeffizienten sowie die Basiswindgeschwindigkeit dieser nachstehenden Gleichung werden in der Gleichung für Winddruck berücksichtigt.


    Geschwindigkeit Winddruck (imperial): qz = 0.00256 Kz Kzt Kd Ke V2 

    Wir müssen auf diese Gleichung verweisen, um die Anströmgeschwindigkeit relativ zur Höhe des CFD-Windkanals der RWIND Simulation zu berechnen. Damit nur die Geschwindigkeit und nicht der Druck in dieser Gleichung berücksichtigt wird, ist die Basiswindgeschwindigkeit mit der Quadratwurzel jedes Koeffizienten zu multiplizieren. Es ist jedoch zu beachten, daß die Geschwindigkeitsvariable in Gl. 26.10-1 quadriert ist, infolgedessen die Quadratwurzel der Koeffizienten berücksichtigt werden muss.

    $Anströmgeschwindigkeit\;=\;V\sqrt{K_e\;\cdot\;K_{d\;}\cdot\;K_z\;\cdot\;K_{zt}}$


    Da die CFD-Berechnungen von Wind und Größe der erforderlichen Anströmgeschwindigkeit in der Norm ASCE 7-16 nicht behandelt werden, sind Vergleiche nur schwer möglich. Es handelt sich somit um eine bestmögliche Schätzung zur Berechnung der Anströmwindgeschwindigkeit in RWIND Simulation gemäß der Norm.



  • Antwort

    Ja, die Schnittstellenanwendung "Windlasten simulieren und generieren" steuert mit der Option "Nur aktive Objekte exportieren" unter dem Register "Einstellungen", welche Objekte in den RWIND Simulation Windkanal transferiert werden sollen.

    Bild 01 - Windlasten simulieren und generieren

    • Ist die Option "Nur aktive Objekte exportieren" nicht aktiviert, werden immer alle im Modell verfügbaren Objekte in den Windkanal gestellt.

    • Im anderen Fall verschiebt das Programm nur die Objekte in der aktuell dargestellten Sichtbarkeit des Modells in den Windkanal. Die anderen ausgeblendeten Objekte bleiben dann unberücksichtigt.

  • Antwort

    Das Arbeitsverzeichnis ist ein lokaler Pfad, in dem die Daten der aktuell geöffneten Struktur temporär behandelt und gespeichert werden. Dieses wird mit den Anfangsbuchstaben der Datei angelegt. Dabei dürfen nur ASCII-Zeichen verwendet werden.

    Nicht-ASCII-Zeichen sind beispielsweise "ä", "ö" und "ß".

    Um die Problematik zu umgehen, sollten Sonderzeichen im Dateinamen durch ASCII-Zeichen ersetzt werden, z. B. "ae" und "ss" anstelle "ä" und "ß". Nach dem erneuten Öffnen der Datei tritt die Meldung dann nicht mehr auf.
  • Antwort

    Das Programm stellt im Anzeige-Navigator unter dem Zweig "Skalarfelder" die Option "Min-/Max-Werte" zur Verfügung. Mit Aktivierung dieser Option zeigt das Programm für die Ergebnistypen

    in der Grafik jeweils eine Ergebnisblase an der Stelle mit dem kleinsten und mit dem größten global auftretenden Ergebnis an.

     

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Erste Schritte

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Windsimulation & Windlast-Generierung

Handbücher zu RWIND Simulation

Mit dem Einzelprogramm RWIND Simulation lassen sich mittels eines digitalen Windkanals Windströmungen um einfache oder komplexe Stukturen simulieren.

Die generierten Windlasten, die auf diese Objekte wirken, können in RFEM bzw. RSTAB importiert werden.

Eure Unterstützung ist mit Abstand die Beste

„Besten Dank für die wertvollen Infos. 

Kompliment an das Support-Team. Immer wieder beeindruckend, wie schnell und kompetent die Fragen beantwortet werden. Habe im Bereich Statik viele Software mit Supportvertrag im Einsatz, aber eure Unterstützung ist mit Abstand die Beste.“