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RWIND Simulation | Caractéristiques
- Analyse 3D de l'écoulement des fluides incompressibles avec le solveur OpenFoam
- Importation directe de modèles à partir de RFEM/RSTAB ou de fichiers STL
- Modification du modèle en toute simplicité par glisser-déposer et grâce aux aides à l'ajustement graphique
- Correction automatique de la topologie du modèle à l'aide d'un maillage spécifique
- Possibilité d'ajouter des objets provenant de l'environnement du modèle (bâtiments, terrain, etc.)
- Profils de vitesse dépendant de la hauteur selon la norme
- Modèles de turbulence k-epsilon et k-omega
- Maillage automatique ajusté à la profondeur de détail sélectionnée
- Calcul effectué parallèlement en tirant le meilleur parti des capacités des processeurs multi-cœurs
- Résultats des simulations basse résolution (un million de cellules max.) disponibles en quelques minutes
- Résultats des simulations moyenne et haute résolution (un à dix millions de cellules max.) disponibles en quelques minutes
- Affichage graphique des résultats dans les plans « clipper/slicer » (champs scalaires et vectoriels)
- Affichage graphique des flux d'air et de leur écoulement sous forme d'animation
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RWIND Simulation | Entrée
RFEM et RSTAB disposent d'une interface spécifique pour la modélisation d'objets dans RWIND Simulation. Dans cette application, les directions du vent à analyser sont définies par les positions angulaires correspondantes autour de l'axe vertical du modèle et la norme adéquate permet de déterminer le profil du vent en fonction de la hauteur. Des cas de charge individuels sont créés selon ces caractéristiques pour chaque position angulaire à l'aide des paramètres du fluide, des propriétés du modèle de turbulence et des paramètres d'itération définis de manière globale. Ces cas de charge peuvent être étendus par modification partielle dans l'environnement de RWIND Simulation à l'aide de modèles de terrain ou d'environnement à partir de graphiques vectoriels STL.
Vous pouvez également utiliser manuellement le programme RWIND Simulation sans recourir à l'interface dans RFEM ou RSTAB. Les objets et le terrain sont alors modélisés directement dans RWIND Simulation à partir d'un fichier STL en important un graphique vectoriel. RWIND Simulation permet de définir directement le profil du vent en fonction de la hauteur et d'autres données relatives à la mécanique des fluides.
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RWIND Simulation | Calcul
Le programme RWIND Simulation simule les objets définis et leur environnement dans une soufflerie numérique à partir d'un profil de vent dépendant de la hauteur.
Une zone de soufflerie cubique personnalisable avec une zone d'entrée est définie à cet effet dans l'espace 3D de RWIND Simulation et une zone de sortie autour des objets définis est paramétrée du côté opposé. Le profil du vent en fonction de la hauteur est appliqué à la zone d'entrée des flux.
Le programme applique généralement un maillage spécifique aux objets pour discrétiser leurs surfaces rigides. Ce maillage agit comme une « peau » hermétique et garantit que l'aérodynamique des objets n'est pas affectée par les écarts de flux dans le modèle d'origine. Le programme discrétise les équations de conservation pour déterminer l'écoulement en 3D de l'air autour des objets à l'aide d'un maillage solide adaptatif qui devient de plus en plus petit en direction des objets. À partir de ce maillage, le programme résout le problème d'écoulement défini pour l'orientation de la soufflerie donnée à l'aide de la méthode des volumes finis (MVF) et du noyau de calcul libre OpenFOAM.
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RWIND Simulation | Sortie
Une fois l'analyse dans le programme de l'interface lancée, un processus de traitement par lots commence. Toutes les définitions de barre, de surface et de solide du modèle RFEM/RSTAB pivotées avec tous les coefficients pertinents sont entrées dans la soufflerie numérique RWIND Simulation durant ce processus. Le modèle est analysé et les pressions surfaciques résultantes sont redonnées dans RFEM/RSTAB sous forme de charges de nœuds de maillage EF ou de charges de barres. Ces cas de charge contenant des charges RWIND Simulation peuvent être calculés et combinés avec d'autres charges dans des combinaisons de charges et de résultats.
Outre ces cas de charge résultants dans RFEM/RSTAB, l'analyse aérodynamique dans RWIND Simulation produit d'autres résultats qui donnent une vue d'ensemble du cas d'écoulement des flux traité :
- Pression sur la surface de l'objet
- Champ de pression autour de la géométrie de l'objet
- Champ de vitesse relatif à la géométrie de l'objet
- Vecteur de vitesse par rapport à la géométrie de l'objet
- Lignes d'écoulement de l'air autour de la géométrie de l'objet
- 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 définies face à l'écoulement de l'air
Ces résultats sont affichés et évalués graphiquement dans l'environnement de RWIND Simulation. Les résultats de l'écoulement de l'air relatifs à la géométrie des objets peuvent être surprenants s'ils sont observés dans l'affichage global. Des plans de coupe librement déplaçables sont donc disponibles pour analyse dans un plan distinct des « résultats de solide ». Le résultat des lignes d'écoulement de l'air est donné sous forme de représentation statique, mais également d'affichage animé avec des lignes ou des particules en mouvement. Le flux de vent peut ainsi être représenté comme un effet dynamique.
Tous les résultats peuvent être exportés sous forme d'image ou de vidéo, une option particulièrement utile pour les résultats animés.
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Recherche préliminaire automatique de forme de surface de membrane
Une fois l'option « Afficher la forme » activée dans le menu contextuel, une recherche préliminaire de forme est effectuée automatiquement à partir des propriétés de recherche de forme enregistrées lorsqu'une surfaces de membrane est modifiée. Ce mode graphique interactif est basé sur la méthode de la densité de force.
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Mise à jour des modèles Revit
L'interface directe avec Revit vous permet de mettre à jour le modèle Revit selon les modifications effectuées dans RFEM ou RSTAB. En fonction des changements apportés, il peut être nécessaire de supprimer des objets Revit, puis de les générer à nouveau. Cette opération est effectuée à l'aide du modèle RFEM/RSTAB.
Si vous souhaitez supprimer les objets à nouveaux générés, vous pouvez activer l'option « Mettre à jour uniquement les matériaux, épaisseurs et sections ». Seules les propriétés des objets sont alors mises à jour. Dans ce cas, seules les modifications relatives aux matériaux, à l'épaisseur des surfaces et aux sections sont conservées.
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Considération de la rigidité d'un solide gazeux dans l'analyse non-linéaire de l'historique de temps
La rigidité d'un solide gazeux obtenue à l'aide de la loi des gaz parfaits pV = nRT peut être considérée dans l'analyse dynamique non-linéaire.
Le calcul du gaz est possible pour les accélérogrammes et les diagrammes de temps à l'aide de l'analyse explicite ou de l'analyse non-linéaire implicite Newmark. Il convient de définir au moins deux couches de maillage EF pour le solide gazeux afin de déterminer correctement le comportement du gaz.
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Excentrement d'une charge de barre
Il est possible des définir des excentrements pour des charges de barre de type « Force ». Les excentrements de charge peuvent être définis à l'aide d'un décalage absolu ou relatif.
Il est recommandé d'effectuer le calcul selon la théorie du second ordre (grandes déformations) afin de prendre en compte tous les effets des charges excentrées.
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Affichage des efforts et des déformations des articulations et des libérations
Afin d'afficher les efforts et les déformations des articulations et des libérations, RFEM met les tableaux suivants à la disposition de l'utilisateur :
- 4.45 Articulations linéiques - Déformations
- 4.46 Articulations linéiques - Efforts
- 4.47 Articulations de barre - Déformations
- 4.48 Articulations de barre - Efforts
- 4.49 Libérations nodales - Déformations
- 4.50 Libérations nodales - Efforts
- 4.51 Libérations linéiques - Déformations
- 4.52 Libérations linéiques - Efforts
Il est possible de faire figurer ces tableaux dans le rapport d'impression. En outre, les résultats relatifs aux articulations linéiques et aux libérations linéiques peuvent être affichés graphiquement. L'affichage peut être paramétré dans « Navigateur de projet - Résultats ».
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Export des armatures vers Revit
Les modèles d'armature peuvent être exportés de RF-/CONCRETE Members vers Revit. Il est actuellement possible d'utiliser cette fonctionnalité pour des sections rectangulaires et circulaires. Les armatures peuvent ensuite être modifiées dans Revit.
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Premiers Pas
Ici vous trouverez quelques trucs et astuces pour faciliter votre prise en main des logiciels de calcul de structure RFEM et RSTAB.
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Un logiciel performant et efficace
« Je pense que ce logiciel est si performant et efficace qu'on ne mesure pleinement sa puissance qu'après avoir appris à le connaître. »
Dipl.-Ing. (FH) Maik Gehloff, MASc
9 août 2015
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