Dans RFEM et RSTAB, vous pouvez afficher les valeurs du champ d'écoulement de la pression, de la vitesse, de l'énergie cinétique turbulente et du taux de dissipation de la turbulence pour la simulation des flux de vent.
Les plans de coupe sont alignés avec la direction de vent respective.
Si des pressions surfaciques déterminées expérimentalement sont disponibles pour un modèle, vous pouvez les appliquer pour un modèle structurel dans RFEM 6, les traiter dans RWIND 2 et les utiliser en tant que charge de vent pour une analyse statique dans RFEM 6.
Pour savoir comment appliquer les valeurs déterminées expérimentalement, consultez cet article technique.
Le facteur de pertinence modale (MRF) peut vous aider à évaluer à quel point des éléments contribuent à un mode propre spécifique. Le calcul est basé sur l'énergie de déformation élastique relative de chaque composant structural.
Le MRF permet de distinguer les modes propres locaux et globaux. Si plusieurs barres ont un MRF important (par exemple supérieur à 20 %), une instabilité de la structure entière ou d'une partie de celle-ci est très probable. Néanmoins, si la somme de tous les MRF est d'environ 100 % pour un mode propre, un problème de stabilité locale (par exemple le flambement d'une barre simple) est à prévoir.
De plus, le MRF peut être utilisée pour déterminer les charges critiques et les longueurs efficaces équivalentes des composants structuraux spécifiques (pour l'analyse de stabilité par exemple). Dans ce contexte, les modes propres pour lesquels une barre particulière a des valeurs de MRF faibles (par exemple, < 20 %) peuvent être négligés.
Le MRF est affiché par mode propre dans le tableau de résultats sous Analyse de stabilité --> Résultats par barre --> Longueurs efficaces et charges critiques.
Les résultats de RWIND peuvent être affichés directement dans le logiciel principal. Dans le « Navigateur - Résultats », sélectionnez le type de résultat « Analyse de simulation des flux de vent » dans la liste ci-dessus.
Les résultats suivants, relatifs au maillage de calcul RWIND, sont actuellement disponibles :
La vérification des barres en acier formées à froid selon l'AISI S100-16/la CSA S136-16 est disponible dans RFEM 6. Vous pouvez accéder à la vérification en sélectionnant « AISC 360 » ou « CSA S16 » comme norme dans le module complémentaire Vérification de l'acier. « AISI S100 » ou « CSA S136 » est alors automatiquement sélectionné pour la vérification formée à froid.
RFEM applique la méthode de résistance directe (MSD) pour calculer la charge de flambement élastique de la barre. La méthode de résistance directe offre deux types de solutions, numériques (méthode de la bande finie) et analytiques (spécification). La courbe de signature FSM et les formes de flambement peuvent être visualisées sous Sections.
Avec RWIND 2 Pro, vous pouvez facilement appliquer une perméabilité à une surface. Vous avez seulement besoin de définir :
le coefficient de Darcy D,
le coefficient d'inertie I et
la longueur du milieu poreux dans la direction du flux L,
pour définir une condition aux limites de pression entre l'avant et l'arrière d'une zone poreuse. Grâce à ce paramètre, vous obtiendrez un flux à travers cette zone avec un affichage des résultats en deux parties des deux côtés de la zone.
Ce n'est pas tout. De plus, la génération du modèle simplifié reconnaît les zones perméables et prend en compte les ouvertures correspondantes dans l'enveloppe du modèle. Vous pourriez vous passer d'une modélisation géométrique élaborée de l'élément poreux ? C'est compréhensible, et dans ce cas nous avons de bonnes nouvelles ! La définition pure des paramètres de perméabilité permet d'éviter précisément ce processus désagréable. Utilisez cette fonctionnalité pour simuler des bâches d'échafaudage perméables, des rideaux anti-poussière, des structures à maillages, et plus encore.
Connaissez-vous déjà l'éditeur permettant de contrôler les raffinements de maillage ? Il vous sera d'une grande aide pour votre travail ! Pourquoi ? C'est simple, il vous offre les options suivantes :
Visualisation graphique des zones avec des raffinements de maillage
Raffinement de maillage des zones
Désactivation du raffinement de maillage 3D standard avec transversion dans les raffinements de maillage 3D manuels correspondants.
Ces options vous aident à formuler une règle appropriée pour le maillage de l'ensemble du modèle, même pour les modèles dont les dimensions sont inhabituelles. Utilisez l'éditeur pour définir efficacement les petits détails du modèle sur les grands bâtiments ou les zones de maillage détaillées dans la zone de revêtement du modèle. Vous n'en reviendrez pas !
Une sortie graphique et tabulaire des résultats pour les déformations, les contraintes et les déformations vous aide à déterminer les solides de sol. Pour ce faire, des critères de filtre spéciaux vous permettent de sélectionner des résultats spécifiques.
Le programme ne vous laisse pas seul avec les résultats. Si vous souhaitez évaluer graphiquement les résultats dans les solides de sol, des objets repères sont disponibles. Définissez les plans de coupe, par exemple. Vous pouvez ainsi afficher les résultats correspondants à n'importe quel niveau du solide de sol.
Vous pouvez même faire plus que cela ! L'utilisation de coupes de résultats et de boîtes de coupe facilite l'analyse graphique du solide de sol.
Vous savez déjà qu'il est possible de modéliser et d'analyser un sol et une structure dans le modèle global. En conséquence, vous avez explicitement pris en compte l'interaction sol-structure. En modifiant un composant, vous obtenez une prise en compte immédiate et correcte de l'ensemble du système sol-structure dans l'analyse et dans les résultats.
Vos résultats sont prêts à être évalués ? Des diagrammes de calcul sont disponibles pour cela. Ils indiquent la distribution d'un certain résultat lors du calcul.
Vous pouvez définir librement la disposition des axes vertical et horizontal du diagramme de calcul. Cela vous permet, par exemple, de visualiser la distribution du tassement d'un certain nœud en fonction de la charge.
Vos données sont toujours documentées dans un rapport d'impression multilingue. Vous pouvez à tout moment adapter le contenu et l'enregistrer comme modèle type. Vous pouvez également ajouter des graphiques, des textes, des formules MathML et des documents PDF à votre rapport en quelques clics seulement.
Entrez et modélisez un solide de sol directement dans RFEM. Vous pouvez combiner les modèles de matériaux de sol avec tous les modules complémentaires courants de RFEM.
Cela vous permet d'analyser facilement l'ensemble des modèles avec une représentation complète de l'interaction sol-structure.
Tous les paramètres nécessaires au calcul sont déterminés automatiquement à partir des données de matériau que vous avez entrées. Le programme génère ensuite les courbes contrainte-déformation pour chaque élément EF.
Le saviez-vous ? Les couches de sol extraites des rapports de sous-sol aux emplacements des affleurements peuvent être saisies directement dans le programme sous forme de profils de sol. Assignez aux couches les matériaux de sol explorés, y compris leurs propriétés de matériau.
Vous pouvez utiliser l'entrée tabulaire et la boîte de dialogue d'édition pour définir le profil. Vous pouvez également spécifier le niveau de l'eau souterraine dans les profils de sol.
Les solides de sol que vous souhaitez analyser sont regroupés en massifs de sol.
Utilisez les profils de sol comme base pour une définition du massif de sol respectif. Le programme permet ainsi une génération conviviale du massif, y compris la détermination automatique des interfaces de couche à partir des données de profils, ainsi que le niveau de l'eau souterraine et les appuis surfaciques aux limites.
Les massifs de sols vous offrent la possibilité de spécifier une taille de maillage EF cible indépendamment du paramètre global pour le reste de la structure. Vous pouvez ainsi considérer les différentes exigences du bâtiment et du sol dans l'ensemble du modèle.
Différents paramètres de vérification des sections peuvent être ajustés dans la configuration pour l'état limite de service. La condition de section appliquée pour l'analyse des déformations et de l'ouverture des fissures peut y être contrôlée.
Les paramètres suivants peuvent être activés :
État fissuré calculé d'après la charge associée
État fissuré déterminé sous forme d'enveloppe à partir de toutes les situations de projet à l'ELS
Vous souhaitez modéliser et analyser le comportement d'un solide de sol ? Pour cela, des modèles de matériaux adaptés ont été implémentés dans RFEM. Vous pouvez utiliser le modèle de Mohr-Coulomb modifié avec un modèle linéaire-élastique idéal-plastique ou un modèle élastique non-linéaire avec une relation contrainte-déformation œdométrique. Le critère limite, qui décrit le passage du domaine élastique à celui de l'écoulement plastique, est défini selon Mohr-Coulomb.
Dans l'onglet « Flèche et appuis de calcul » sous « Modifier la barre », les barres peuvent être clairement segmentées à l'aide de fenêtres d'entrée optimisées. Selon les appuis, les limites de déformation pour les poutres en porte-à-faux et à travée simple sont utilisées automatiquement.
En définissant l'appui de calcul dans la direction correspondante au début et à la fin de la barre et aux nœuds intermédiaires, le programme reconnaît automatiquement les segments et les longueurs de segment auxquels la déformation admissible est liée. Il reconnaît également automatiquement s'il s'agit d'une poutre ou d'un porte-à-faux à l'aide des appuis de calcul définis. L'attribution manuelle, comme dans les versions précédentes (RFEM 5), n'est plus nécessaire.
L'option « Longueurs définies par l'utilisateur » permet de modifier les longueurs de référence dans le tableau. La longueur de segment correspondante est toujours utilisée par défaut. Si la longueur de référence diffère de la longueur du segment (par exemple, dans le cas de barres courbes), elle peut être ajustée.
Cette fonctionnalité contribue également à un affichage clair de vos résultats. Les plans de coupe sont des plans sécants que vous pouvez placer librement dans le modèle. Ainsi, la zone devant ou derrière le plan est masquée dans l'affichage. Vous pouvez ainsi afficher clairement et simplement les résultats à une intersection ou dans un solide, par exemple.
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 basés sur des échantillons
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 du niveau 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 directions du 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)
Pour modéliser des structures dans RWIND Basic, vous trouverez une application spéciale dans RFEM et RSTAB. Vous définissez ici les directions du vent à analyser à l'aide des positions angulaires correspondantes autour de l'axe vertical du modèle. Le profil du vent dépendant de la hauteur peut également être défini à partir d'une norme relative au vent. En plus de ces spécifications, 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 manuellement le programme RWIND Basic sans application d'interface dans RFEM ou RSTAB. Dans ce cas, RWIND Basic modélise les objets et l'environnement du 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 des fluides directement dans RWIND Basic.
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 détermine les charges de vent spécifiques agissant sur les surfaces de votre modèle à partir du résultat du flux autour du modèle.
Un maillage volumique 3D est responsable de la simulation elle-même. Pour ce faire, RWIND Basic génère un maillage automatique à partir de paramètres de contrôle librement définissables. Pour le calcul des flux de vent, RWIND Basic vous fournit un solveur stationnaire et RWIND Pro fournit un solveur transitoire pour les flux turbulents incompressibles. Les pressions surfaciques obtenues à partir des résultats d'écoulement sont extrapolées sur le modèle à chaque plage horaire.
En résolvant le problème d'écoulement numérique, 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 l'objet
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 l'objet
Champ de turbulence k-ε relatif à la géométrie de l'objet
Vecteur de vitesse par rapport à la géométrie de l'objet
Rationalisation 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 définis face à l'écoulement de l'air
Malgré cette quantité d'informations, RWIND 2 reste clair, comme c'est le cas pour les logiciels Dlubal. Vous pouvez spécifier des zones librement définissables pour l'évaluation graphique. Les résultats du flux affichés de manière volumineuse sur la géométrie de la structure sont souvent source de confusion - vous connaissez certainement le problème. C'est pourquoi RWIND Basic fournit des plans de coupe librement mobiles pour l'affichage individuel des « résultats de solide » dans un plan. Pour le résultat de la ligne de flux rationalisé en 3D, vous avez la possibilité de sélectionner entre un affichage statique et animé sous forme de segments de ligne mobiles ou de particules. Cette option vous aide à représenter le flux de vent comme un effet dynamique.
Vous pouvez exporter tous les résultats sous forme d'image ou de vidéo, une option particulièrement utile pour les résultats animés.
Lorsque vous lancez l'analyse dans l'application RFEM ou RSTAB, vous déclenchez un processus par lots. Toutes les définitions de barre, de surface et de solide du modèle sont tournées avec tous les coefficients appropriés dans la soufflerie numérique de RWIND Basic. De plus, il lance l'analyse CFD et renvoie les pressions surfaciques résultantes pour un pas de temps sélectionné sous forme de charges nodales de maillage EF ou de charges de barre dans les cas de charge correspondants de RFEM ou RSTAB.
Ces cas de charge contenant des charges RWIND Basic peuvent ensuite être calculés. De plus, vous pouvez les combiner avec d'autres charges dans des combinaisons de charges et de résultats.
Par rapport au module additionnel RF-/STEEL Warping Torsion (RFEM 5 / RSTAB 8), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Flambement par flexion-torsion (7 DDL) pour RFEM 6 / RSTAB 9 :
Intégration complète dans l'environnement de RFEM 6 et RSTAB 9
Le 7e degré de liberté est directement considéré dans le calcul des barres dans RFEM/RSTAB sur l'ensemble du système
Plus besoin de définir des conditions d'appui ou des rigidités de ressort pour le calcul sur le système équivalent simplifié
Combinaison possible avec d'autres modules complémentaires, par exemple pour le calcul des charges critiques pour le flambement par torsion et le déversement avec analyse de stabilité
Aucune restriction concernant les sections en acier à parois minces (il est également possible de calculer les moments de renversement idéaux pour les poutres avec des sections massives en bois, par exemple)
Par rapport au module additionnel RF-SOILIN (RFEM 5), les nouvelles fonctionnalités suivantes ont été ajoutées au module complémentaire Analyse géotechnique dans RFEM 6 :
Création des couches de sol sous forme de modèle 3D à partir de l'ensemble des profils de sol définis
Loi des matériaux reconnue selon la théorie de Mohr-Coulomb pour la simulation de sol
Sortie graphique et tabulaire des contraintes et des déformations à n'importe quelle profondeur du sol
Prise en compte optimale de l'interaction sol-structure à partir d'un modèle global
Par rapport aux modules additionnels RF-STABILITY (RFEM 5) et RSBUCK (RSTAB 8), le module complémentaire Stabilité de la structure pour RFEM 6/RSTAB 9 comporte ces nouvelles fonctionnalités :
Activation comme propriété d'un cas de charge ou d'une combinaison de charges
Activation automatique du calcul de stabilité via des assistants de combinaison pour plusieurs situations de charge en une seule étape
Augmentation incrémentale des charges avec critères de terminaison définis par l'utilisateur
Modification de la normalisation du mode propre sans effectuer de calculs supplémentaires
Considération de 7 directions de déformation locales (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) ou de 8 efforts internes (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω) lors du calcul des éléments de barre
Utilisable en combinaison avec un calcul de structure selon l'analyse géométriquement linéaire, du second ordre et des grandes déformations (les imperfections peuvent également être prises en compte)
Permet, en combinaison avec le module complémentaire Analyse de stabilité, de déterminer les facteurs de charge critiques et les modes propres des problèmes de stabilité tels que flambement par torsion et le déversement
Considération des platines d'about et des raidisseurs transversaux comme des ressorts de gauchissement lors du calcul des sections en I avec détermination automatique et affichage graphique de la rigidité du ressort de gauchissement
Représentation graphique du gauchissement de section pour les barres dans l'état de déformation
Intégration complète dans l'environnement RFEM et RSTAB