RWIND 2 | Simulation des flux de vent (soufflerie)

Fonctionnalités de RWIND Basic

• Calcul des flux de vent turbulents incompressibles stationnaires à l'aide du solveur SimpleFOAM du logiciel OpenFOAM^®
• Schéma numérique selon les théories du premier et du second ordre
• Modèles de turbulence RAS k-ω et RAS k-ε
• Considération de la rugosité surfacique en fonction des zones du modèle
• Vérification de modèles via des fichiers VTP, STL, OBJ et IFC
• Fonctionnement via l'interface bidirectionnelle de RFEM ou RSTAB pour l'importation de géométries de modèle avec des charges de vent normalisées et l'exportation de cas de charge de vent avec des exemples de tableaux provenant de rapports d'impressions
• Modifications intuitives du modèle par glisser-déposer et grâce aux aides à l'ajustement graphique
• Génération d'une enveloppe de maillage rétractable autour de la géométrie du modèle
• Considération des objets alentour (bâtiments, terrain, etc.)
• Description de la charge de vent en fonction de la hauteur (vitesse du vent et intensité de la turbulence)
• Maillage automatique en fonction de la profondeur de détail sélectionnée
• Considération des maillages de couche près des surfaces du modèle
• Calcul simultané avec une utilisation optimale de tous les noyaux de processeur de l'ordinateur
• Sortie graphique des résultats de surface sur les surfaces du modèle (pression surfacique, coefficients Cp)
• Sortie graphique du champ de flux et des résultats vectoriels (champ de pression, champ de vitesse, turbulence - champ k-ω et turbulence - champ k-ε, vecteurs de vitesse) sur les plans de la découpe/du trancheur
• Affichage des flux de vent en 3D via des graphiques de lignes de flux animés
• Définition des relevés linéiques et ponctuels
• Utilisation du programme en plusieurs langues (allemand, anglais, tchèque, espagnol, français, italien, polonais, portugais, russe et chinois)
• Calcul de plusieurs modèles en un seul traitement par lots
• Générateur pour la création de modèles rotatifs pour simuler différentes trajectoires de vent
• Possibilité d'interrompre/de poursuivre le calcul
• Panneau de couleurs individuel pour chaque graphique de résultat
• Affichage de diagrammes avec sortie séparée des résultats des deux côtés d'une surface
• Affichage de la distance entre les murs sans dimension y + dans les détails de l'inspecteur de maillage pour le maillage de modèle simplifié
• Détermination de la contrainte de cisaillement sur la surface du modèle à partir du flux autour du modèle
• Calcul avec un critère de convergence alternatif (vous pouvez choisir entre les types résiduels de pression ou de résistance des flux dans les paramètres de simulation)

Fonctionnalités de RWIND Pro

• Calcul des flux de vent turbulents incompressibles transitoires à l'aide du solveur d'équations BlueDyMSolver
• Modèle de turbulence LES Spalart AllmarasDDES
• Considération de la solution stationnaire comme état initial pour le calcul transitoire
• Détermination automatique de la période d'analyse et des plages horaires
• Utilisation des résultats intermédiaires lors du calcul
• Affichage organisé des résultats variables dans le temps à l'aide d'unités de plage horaire
• Diagramme de la force de traînée et des résultats des échantillons ponctuels durant la période d'analyse
• Affichage des résultats des échantillons linéiques pour toutes les plages horaires dans un diagramme
• Perméabilité au vent librement réglable pour les surfaces ( selon la caractéristique du produit )

Entrée

Pour modéliser les corps dans RWIND Basic, vous trouverez une application spéciale dans RFEM ou RSTAB. Vous y définissez les directions du vent à analyser à l'aide des positions angulaires associées autour de l'axe vertical du modèle. Vous pouvez également définir le profil d'intensité du vent et des turbulences en fonction de la hauteur sur la base d'une norme de vent. En plus de ces informations, vous pouvez utiliser les paramètres de calcul enregistrés pour déterminer vos propres cas de charge pour un calcul stationnaire pour chaque position angulaire.

Vous pouvez également utiliser le programme RWIND Basic manuellement sans l'application d'interface dans RFEM ou RSTAB. Dans ce cas, RWIND Basic modélise les corps et le terrain directement à partir des fichiers VTP, STL, OBJ et IFC importés. Vous pouvez définir la charge de vent en fonction de la hauteur et d'autres données de mécanique de l'écoulement directement dans RWIND Basic.

Calcul

RWIND Basic utilise un modèle numérique CFD (Computational Fluid Dynamics) pour simuler les flux de vent autour de vos objets à l'aide d'une soufflerie numérique. Le processus de simulation utilise le résultat de l'écoulement autour du modèle pour déterminer les charges de vent spécifiques qui agissent sur les surfaces structurelles modélisées.

Un maillage volumique 3D est responsable de la simulation elle-même. RWIND Basic réalise un réseau automatique basé sur des paramètres de régulation librement définissables. Pour le calcul des flux de vent, vous disposez d'un solveur stationnaire dans RWIND Basic et d'un solveur transitoire pour les écoulements turbulents incompressibles dans RWIND Pro. Les pressions surfaciques obtenues à partir des résultats d'écoulement sont extrapolées sur le modèle à chaque plage horaire.

Résultats

En résolvant le problème numérique de l'écoulement, vous pouvez obtenir les résultats suivants sur et autour du modèle :

• Pression sur la surface de l'objet
• Distribution des coefficients Cp sur les surfaces de la structure
• Champ de pression autour de la géométrie de l'objet
• Champ de vitesse relatif à la géométrie de l'objet
• Champ de turbulence k-ω autour de la géométrie de la structure
• Champ de turbulence k-ε autour de la géométrie de la structure
• Vecteur de vitesse par rapport à la géométrie de l'objet
• Lignes de flux autour de la géométrie de la structure
• Forces sur les éléments en forme de barre générés au début à partir d'éléments de barre
• Diagramme de convergence
• Direction et taille de la résistance des objets définis face à l'écoulement de l'air

Malgré cette quantité d'informations, RWIND 2 reste clairement structuré, comme c'est le cas avec Dlubal. Vous pouvez définir des zones librement définissables pour une évaluation graphique. Les résultats d'un écoulement volumineux autour de la géométrie du corps sont généralement déroutants - vous connaissez probablement déjà le problème. C'est pourquoi RWIND Basic met à votre disposition des plans de coupe librement mobiles pour l'affichage séparé des « résultats de volume » dans un plan. Vous pouvez choisir entre un affichage statique et un affichage animé sous la forme de lignes ou de particules en mouvement pour le résultat de la ligne de courant 3D ramifiée. Cette option permet de représenter le flux de vent sous forme d'effet dynamique.

Vous pouvez exporter tous les résultats sous forme d'image ou, en particulier pour les résultats animés, sous forme de vidéo.