La création d'un exemple de validation pour une simulation de mécanique des fluides numérique (CFD) est une étape critique pour assurer l'exactitude et la fiabilité des résultats de la simulation. Ce processus implique de comparer les résultats des simulations CFD avec les données expérimentales ou analytiques de scénarios de conditions réelles. L'objectif est d'établir que le modèle CFD peut reproduire de manière fiable les phénomènes physiques qu'il est destiné à simuler. Ce guide décrit les étapes essentielles du développement d'un exemple de validation pour la simulation CFD, de la sélection d'un scénario physique approprié à l'analyse et à la comparaison des résultats. En suivant minutieusement ces étapes, les ingénieurs et les chercheurs peuvent renforcer la crédibilité de leurs modèles CFD, ce qui ouvre la voie à leur application efficace dans divers domaines tels que l'aérodynamique, l'aérospatiale et les études environnementales.
La direction du vent joue un rôle crucial dans les résultats des simulations de mécanique des fluides numérique (CFD) et dans le calcul des structures des bâtiments et des infrastructures. C'est un facteur déterminant pour évaluer comment les forces de vent interagissent avec les structures, influencent la distribution des pressions de vent et, par conséquent, les réponses des structures. Connaître l'impact de la direction du vent est essentiel pour développer des calculs qui peuvent supporter des forces de vent variables, garantissant ainsi la sécurité et la durabilité des structures. Simplifiée, la direction du vent aide à affiner de la simulation CFD et à orienter les principes de calcul des structures afin d'obtenir des performances optimales et une résistance aux effets induits par le vent.
Cet article vous décrit, à l'aide de l'exemple d'une plaque en béton fibré, les conséquences de l'utilisation de différentes méthodes d'intégration et d'un nombre différent de points d'intégration sur le résultat du calcul.
La conformité aux codes du bâtiment, tels que les Eurocodes, est essentielle pour garantir la sécurité, l'intégrité structurelle et la durabilité des bâtiments et des structures. La dynamique des fluides numérique (CFD) joue un rôle essentiel dans ce processus en simulant le comportement des fluides, en optimisant les calculs et en aidant les architectes et les ingénieurs à répondre aux exigences de l'Eurocode relatives à l'analyse des charges de vent, à la ventilation naturelle, à la sécurité incendie et à l'efficacité énergétique. En intégrant la CFD dans le processus de conception, les professionnels peuvent créer des bâtiments plus sûrs, plus efficaces et plus conformes aux normes de construction et de conception les plus exigeantes d'Europe.
Dans de nombreuses charpentes, l'utilisation d'une barre simple n'est plus suffisante. Les réductions de section ou les ouvertures dans les poutres pleines doivent souvent être prises en compte. Le type de barre « Modèle surfacique » est disponible pour de telles applications. Celui-ci peut être intégré au modèle comme toute autre barre et offre toutes les options d'un modèle surfacique. L'article technique suivant présente l'application d'une telle barre dans un système existant et décrit l'intégration des ouvertures de barre.
Comme vous le savez peut-être déjà, RFEM 6 vous offre la possibilité de considérer les non-linéarités de matériau. Dans cet article, nous vous expliquons comment déterminer les efforts internes dans des dalles modélisées avec un matériau non linéaire.
En mécanique des fluides numérique (CFD), les surfaces complexes qui ne sont pas complètement solides peuvent être modélisées à l'aide de milieux poreux ou de perméabilité. Dans le monde réel, on peut citer par exemple les structures en toile brise-vent, les treillis soudés, les façades et bardages perforés, les persiennes, les rangées de tubes (piles de cylindres horizontaux), etc.
Cet article est lié à un projet en cours pour lequel un jumeau numérique structurel du pont de Kalix en Suède est en cours de développement et de mise en œuvre.
Dans cet article, une nouvelle approche a été développée pour générer des modèles CFD au niveau de la communauté en intégrant la modélisation des informations du bâtiment (BIM) et les systèmes d'information géographique (SIG) pour automatiser la génération d'un modèle de communauté 3D haute résolution à utiliser comme entrée dans une soufflerie numérique avec RWIND.
RWIND 2 est un programme autonome de génération de charges de vent basé sur la CFD (Computational Fluid Dynamics, mécanique des fluides numérique). La simulation numérique du flux de vent est générée autour de n'importe quel bâtiment, y compris les types de géométrie irréguliers ou uniques, afin de déterminer les charges de vent sur les surfaces et les barres. RWIND 2 peut être intégré à RFEM/RSTAB pour le calcul de structure ou comme application autonome.
Les programmes RFEM et RSTAB fournissent une entrée paramétrée comme fonctionnalité de produit avantageuse. Celle-ci vous permet de créer ou ajuster des modèles à l'aide de variables. Dans cet article, nous vous expliquons comment définir des paramètres globaux et les utiliser dans des formules pour déterminer des valeurs numériques.
RWIND 2 est un programme autonome de génération de charges de vent basé sur la CFD (Computational Fluid Dynamics, mécanique des fluides numérique). La simulation numérique du flux de vent est générée autour de n'importe quel bâtiment, y compris les types de géométrie irréguliers ou uniques, afin de déterminer les charges de vent sur les surfaces et les barres. RWIND 2 peut être intégré à RFEM/RSTAB pour le calcul de structure ou utilisé comme application autonome.
Les effets engendrés par la charge de neige sont décrits dans la norme américaine ASCE/SEI 7-16 et dans parties 1 à 3 de l'Eurocode 1. Ces normes sont implémentées dans le nouveau logiciel RFEM 6 et dans l'assistant de charge de neige, ce qui facilite l'application des charges de neige. De plus, la dernière version du logiciel permet de définir le chantier sur une carte numérique et d'importer automatiquement la zone de charge de neige. Ces données sont ensuite utilisées par l'assistant de charge pour simuler les effets engendrés par la charge de neige.
Dans les logiciels RFEM et RSTAB ainsi que dans le programme SHAPE-THIN, vous avez la possibilité d'utiliser des formules pour déterminer une valeur numérique.
Dans RFEM, les surfaces sont connectées automatiquement si elles ont des lignes de contour communes. Si la ligne de définition d'une surface se trouve sur une autre surface, elle est automatiquement intégrée à cette surface, à condition qu'il s'agisse d'une surface plane. Dans le cas de surfaces quadrangulaires, la détection automatique d'objet est cependant relativement complexe. Par conséquent, l'option correspondante est désactivée. Les objets intégrés doivent donc être définis manuellement.
La technologie informatique et le calcul numérique de structure vont de pair depuis plusieurs années. Chaque nouveau progrès dans ce domaine permet aux planificateurs, architectes et ingénieurs de repousser les limites de leurs réalisations.
Les structures sont par définition des objets en 3D. Les structures ont cependant longtemps été simplifiées et divisées en sous-structures 2D car il était impossible d'effectuer facilement des calculs sur des modèles 3D. Cependant, cette étape de simplification n'est souvent plus nécessaire grâce à des ordinateurs plus performants qu'auparavant et à des logiciels plus sophistiqués. Une évolution qui a été renforcée par certaines tendances du numérique telles que le BIM ou les nouvelles possibilités de création de modèles réalistes. Les modèles 3D offrent-ils de véritables avantages ou s'agit-il d'une tendance parmi d'autres dans le domaine du calcul de structure ? Cet article présente plusieurs arguments en faveur de leur utilisation.
Cet article compare la pression du vent appliquée sur un bâtiment de grande hauteur obtenue d'après des calculs effectués dans RWIND Simulation aux résultats de l'article d'A. K. Dagnew et al. publié lors de la 11e Conférence américaine sur le génie éolien (Americas Conference on Wind Engineering) en juin 2009.
Les résultats de l'action du vent sur un bâtiment de la Commission de la recherche aéronautique du Commonwealth (Commonwealth Advisory Aeronautical Council, CAARC) sont ici comparés selon différentes méthodes numériques avec les données expérimentales basées sur des essais en soufflerie.
Dans les bureaux d'études, les ingénieurs sont de plus en plus fréquemment amenés à effectuer des calculs de structures à l'aide de modèles numériques. De tels modèles contiennent en effet des informations qui peuvent être exploitées par différents acteurs d'un même projet. Les logiciels de calcul de structure compatibles avec la méthode BIM font donc l'objet d'exigences très élevées en matière de modélisation et d’interface.
Cet article présente le calcul d'une poutre fléchie avec percement circulaire selon la méthode numérique. En guise d’exemple, nous prenons une poutre perforée issue de [1]. Notre modèle 3D a été simplifié en une discrétisation bi-dimensionnelle.
RFEM facilite la modélisation en intégrant automatiquement les objets aux surfaces. Cependant, il n'est pas possible d'intégrer les objets automatiquement dans le cas de surfaces courbes. Pour une intégration manuelle, sélectionnez les surfaces appropriées et cliquez sur l'option « Modifier les surfaces » dans le menu contextuel. dans l'onglet « Intégré », vous pouvez ensuite intégrer les objets appropriés à l'aide de la fonction « Sélectionner ». Vous pouvez ainsi éviter les messages d'erreur causés par des objets non intégrés lors du démarrage du calcul.
Si le modèle contient des barres avec les fondations élastiques, les forces et les moments de contact sont affichés sous forme numérique dans la fenêtre de résultats. Die grafische Anzeige der Ergebnisse wird über den Eintrag "Stäbe" im Ergebnisse-Navigator gesteuert.
Lors de la collaboration entre les ingénieurs structure et les ingénieurs de calcul, le format DXF est souvent utilisé s’il n’y a pas d’interface directe. Néanmoins, les données géométriques de ces fichiers DXF ne sont pas toujours correctes. Par exemple, une inexactitude dans la troisième décimale n’est pas importante, mais peut mener aux problèmes numériques avec la génération du maillage EF dans RFEM.