RWIND 2 est un outil exceptionnel pour créer des charges de vent sur des structures générales. RWIND 2 est un programme distinct utilisé en externe pour déterminer les cas de charge et les charges de vent des modèles RFEM 6 et RSTAB 9. Pour RFEM, le modèle peut être constitué de poutres, de surfaces et/ou de solides de n'importe quelle composition. Pour les modèles RSTAB, des charges peuvent être créées pour des modèles entièrement conformes au système structural : pylônes en treillis, poutres contreventées sans revêtement, etc. RWIND utilise un modèle numérique CFD (mécanique des fluides numérique) pour effectuer une simulation autour d'objets en soufflerie selon les principes de la mécanique des fluides. Une fois la simulation terminée, des charges de vent correspondantes sont créées pour RFEM ou RSTAB.
Un maillage 3D de volumes finis est utilisé pour la simulation. RWIND effectue un maillage automatique, tandis que la densité globale du maillage, ainsi que le raffinement local du maillage à proximité du modèle, peuvent être facilement définis à l'aide de quelques paramètres. Un solveur numérique en volume fini est appliqué pour l'écoulement des fluides turbulents incompressibles afin de calculer le flux d'air et la pression surfacique du modèle. Les résultats sont ensuite extrapolés sur le modèle. RWIND a été conçu pour fonctionner avec différents solveurs numériques. Nous recommandons actuellement d'utiliser le logiciel OpenFOAM® qui, selon nos tests, donne de très bons résultats et est un outil largement utilisé pour les simulations CFD. D'autres solveurs numériques sont en cours de développement.
RWIND 2 est capable de lire la topologie des modèles RFEM 6 et RSTAB 9 ainsi que des fichiers *.stl, *.ifc, *.obj et *.vtp (l'importation des fichiers *.stp et *.igs est en cours) . Des corrections mineures des coins ou des assemblages du modèle peuvent être nécessaires et sont appliquées automatiquement. Les données relatives au chargement peuvent être définies dans RWIND 2 ou dans les cas de charge RFEM 6/RSTAB 9. Cette dernière option est recommandée : elle vous permet de créer des cas de charge pour les directions de vent appropriées et d'appliquer des profils de vent selon des normes spécifiques. Les effets de la turbulence peuvent être inclus en option. Les dimensions de la soufflerie sont définies selon la taille du modèle, mais peuvent être modifiées si nécessaire.
Les résultats de la simulation incluent les champs de pression et de vitesse autour du modèle, les lignes de courant, la pression de surface et les efforts de barre. Ils représentent les résultats d'une analyse stationnaire. Tous les résultats sont illustrés à l'aide de cartes de couleur (isobandes) ou d'isolignes sur le modèle, ou par des plans de tranchage dans la soufflerie. Les lignes de flux peuvent être affichées dans une vue animée, ce qui facilite l'évaluation des effets des flux laminaires et turbulents. Les charges générées pour RFEM/RSTAB sont l'un des principaux résultats de la simulation. Elles sont exportées vers les cas de charge respectifs, où elles sont appliquées en tant que charges nodales EF ou charges de barre.
La procédure courante pour créer des charges de vent avec RWIND 2 est la suivante :
- Définissez les données du modèle dans RFEM 6 ou RSTAB 9. Assurez-vous que le module complémentaire « Simulation des flux de vent » est activé dans la boîte de dialogue « Données de base ».
- Ouvrez la boîte de dialogue « Cas de charge et combinaisons ». Définissez les cas de charge pour les directions de vent pertinentes et affectez à chacun le type d'analyse « Simulation des flux de vent ».
- Définissez les « Paramètres d'analyse de simulation des flux de vent » et le « Profil de vent » pour ces cas de charge.
- La fonction « Calculer la simulation des flux de vent » permet d'exporter les données du modèle relatives à l'un des cas de charge vers le programme RWIND 2.
- Dans RWIND, vous pouvez vérifier les paramètres de la soufflerie, le maillage, la simplification du modèle, etc. N'hésitez pas à ajuster ces paramètres, si nécessaire.
- Lancez le calcul dans RWIND.
- Vérifiez les résultats.
- Quittez RWIND et retournez dans RFEM/RSTAB.
- Combinez le(s) cas de charge de vent avec d'autres cas de charge dans les combinaisons de charges et de résultats, le cas échéant.
- Lancez enfin le calcul des déformations et des efforts internes.
Outre l'application interactive avec RFEM 6 ou RSTAB 9, RWIND 2 peut être utilisé comme un programme autonome pour les analyses CFD universelles. Il vous suffit d'importer le modèle que vous avez créé dans votre application de CAO et d'effectuer l'analyse dans RWIND. Les champs d'écoulement, les pressions surfaciques, les forces de traînée, peuvent, entre autres, être utilisés pour diverses applications telles que l'analyse de bâtiments proches ou la simulation d'aménagements en cas de vent pour le confort des piétons dans une ville.
Nous espérons que votre travail avec RWIND 2 sera agréable et fructueux.