In RFEM e RSTAB, è possibile visualizzare i valori del campo di flusso di pressione, velocità, energia cinetica di turbolenza e tasso di dissipazione della turbolenza per la simulazione del vento.
I piani di taglio sono allineati con la rispettiva direzione del vento.
Se sono disponibili pressioni superficiali determinate sperimentalmente per un modello, è possibile applicarle a un modello strutturale in RFEM 6, elaborarle in RWIND 2 e utilizzarle come carichi del vento nell'analisi strutturale di RFEM 6.
Puoi scoprire come applicare i valori determinati sperimentalmente in questo articolo tecnico.
Il coefficiente di rilevanza modale (MRF) può aiutarti a valutare in che misura elementi specifici partecipano a una forma modale specifica. Il calcolo si basa sull'energia di deformazione elastica relativa di ogni singola asta.
L'MRF può essere utilizzato per distinguere le forme modali locali e le globali. Se più aste singole mostrano un MRF significativo (ad esempio, > 20%), l'instabilità dell'intera struttura o di una sottostruttura è molto probabile. D'altra parte, se la somma di tutti gli MRF per un modo proprio di vibrare è intorno al 100%, ci si può aspettare un fenomeno di stabilità locale (ad esempio, instabilità di una singola barra).
Inoltre, l'MRF può essere utilizzato per determinare i carichi critici e le lunghezze di instabilità equivalenti di alcune aste (ad esempio, per la verifica di stabilità). Le forme modali per le quali un'asta specifica ha valori MRF piccoli (ad esempio, < 20%) possono essere trascurate in questo contesto.
L'MRF viene visualizzato per forma modale nella tabella dei risultati in Analisi di stabilità → Risultati per aste → Lunghezze libere d'inflessione e carichi critici.
È possibile visualizzare i risultati di RWIND direttamente nel programma principale. Nel navigatore - Risultati, seleziona il tipo di risultato "analisi della simulazione del vento" dall'elenco in alto.
Attualmente, sono disponibili i seguenti risultati, che si riferiscono alla mesh computazionale RWIND:
La verifica delle aste in acciaio piegate a freddo secondo AISI S100-16/CSA S136-16 è disponibile in RFEM 6. È possibile accedere alla verifica selezionando "AISC 360" o "CSA S16" come norma nell'add-on Giunti acciaio. "AISI S100" o "CSA S136" viene quindi selezionata automaticamente per la verifica di profili piegati a freddo.
RFEM applica il metodo di resistenza diretta (DSM) per calcolare il carico di instabilità elastico dell'asta. Il metodo di resistenza diretta offre due tipi di soluzioni, numeriche (metodo a strisce finite) e analitiche (specificazione). La curva caratteristica FSM e le forme di instabilità possono essere visualizzate in Sezioni.
Utilizza RWIND 2 Pro per applicare facilmente una permeabilità a una superficie. Tutto ciò che ti serve è la definizione del
coefficiente di Darcy D,
il coefficiente di inerzia I,
la lunghezza L del mezzo poroso nella direzione del flusso,
per definire una condizione al contorno della pressione tra la parte anteriore e quella posteriore di una zona porosa. Grazie a questa impostazione, si ottiene il flusso attraverso questa zona con una visualizzazione dei risultati in due parti su entrambi i lati dell'area della zona.
Ma questo'non è tutto. Inoltre, la generazione del modello semplificato riconosce le zone permeabili e tiene conto delle aperture corrispondenti nel rivestimento del modello. Puoi rinunciare a un'elaborata modellazione geometrica dell'elemento poroso? Comprensibile - allora abbiamo buone notizie per te! Con una definizione accurata dei parametri di permeabilità puoi evitare una modellazione geometrica complessa dell'elemento poroso. Utilizzare questa funzione per simulare impalcature aperte, protezioni antipolvere, strutture a maglie e così via.
Conoscete già l'editor per controllare i perfezionamenti delle mesh? Sarà di grande aiuto nel tuo lavoro! Perché? È'facile - ti offre le seguenti opzioni:
Visualizzazione grafica delle aree con infittimenti della mesh
Infittimento della mesh delle zone
Disattivazione dell'infittimento della mesh solida 3D standard con la traslazione nei corrispondenti affinamenti manuali della mesh 3D.
Queste opzioni aiutano a formulare una regola adatta per la mesh dell'intero modello, anche per i modelli con dimensioni insolite. Utilizzare l'editor per definire in modo efficiente piccoli dettagli del modello su edifici di grandi dimensioni o aree di mesh dettagliate nell'area di rivestimento del modello. Rimarrai stupito!
Un output grafico e tabellare dei risultati per deformazioni, tensioni e deformazioni aiuta nella determinazione dei solidi del terreno. A tal fine, utilizzare i criteri di filtro speciali per la selezione mirata dei risultati.
Il programma'non ti lascia solo con i risultati. Se si desidera valutare graficamente i risultati nei solidi del terreno, è possibile utilizzare gli oggetti guida. Ad esempio, è possibile definire piani di ritaglio. Ciò consente di visualizzare i risultati corrispondenti in qualsiasi piano del solido del terreno.
E non solo. L'utilizzo delle sezioni dei risultati e delle caselle di ritaglio facilita l'analisi grafica precisa del solido del terreno.
Sai già che è possibile modellare e analizzare il terreno e la struttura nel modello generale. Di conseguenza, hai preso in considerazione esplicitamente l'interazione terreno-struttura. Modificando un componente, si ottiene una considerazione immediata e corretta nell'analisi e nei risultati per l'intero sistema di terreno e struttura.
Sei pronto per la valutazione? Per questo sono disponibili diagrammi di calcolo che mostrano l'andamento di un determinato risultato durante un calcolo.
È possibile definire liberamente l'assegnazione degli assi verticale e orizzontale del diagramma di calcolo. Ciò consente, ad esempio, di visualizzare l'andamento del cedimento di un determinato nodo in base al carico.
I tuoi dati sono sempre documentati in una relazione di calcolo multilingue. Puoi adattare il contenuto in qualsiasi momento e salvarlo come modello. Grafici, testi, formule MathML e documenti PDF richiedono solo pochi clic sulla tua parte per essere inseriti nel rapporto.
Immettere e modellare un solido del terreno direttamente in RFEM. È possibile combinare i modelli di materiale del terreno con tutti i comuni add-on di RFEM.
Ciò consente di analizzare facilmente l'intero modello con una rappresentazione completa dell'interazione terreno-struttura.
Tutti i parametri necessari per il calcolo sono determinati automaticamente dai dati del materiale inseriti. Il programma genera quindi le curve tensione-deformazione per ciascun elemento EF.
Lo sapeva che... ? È possibile inserire le stratificazioni del suolo, che hai preso dai rapporti del sottosuolo nelle posizioni degli affioramenti, direttamente nel programma sotto forma di campioni di suolo. Assegna i materiali del terreno esplorati, comprese le loro proprietà dei materiali, agli strati.
È possibile utilizzare l'input tabellare e la finestra di dialogo di modifica per definire il campione. È anche possibile specificare il livello delle acque sotterranee nei campioni di terreno.
I solidi del terreno che si desidera analizzare sono riepilogati in massicci del terreno.
Utilizzare i campioni di terreno come base per la definizione del rispettivo massiccio di terreno. In questo modo, il programma consente la generazione facile da usare del massiccio, inclusa la determinazione automatica delle interfacce degli strati dai dati del campione, nonché del livello delle acque sotterranee e dei vincoli esterni della superficie del contorno.
I massicci del terreno offrono la possibilità di specificare una dimensione della mesh EF obiettivo indipendentemente dall'impostazione globale per il resto della struttura. È quindi possibile considerare i vari requisiti dell'edificio e del terreno nell'intero modello.
Vari parametri di verifica delle sezioni trasversali possono essere modificati nella configurazione allo stato limite di esercizio. Qui puoi controllare la condizione della sezione trasversale applicata per l'analisi degli spostamenti generalizzati e dell'ampiezza delle fessure.
Per questo, è possibile attivare le seguenti impostazioni:
Stato di fessurazione calcolato dal carico associato
Stato di fessurazione determinato come inviluppo di tutte le situazioni di progetto SLE
Stato della sezione trasversale fessurata - indipendente dal carico
Vuoi modellare e analizzare il comportamento di un solido del terreno? Per garantire ciò, in RFEM sono stati implementati modelli di materiali speciali adatti. È possibile utilizzare il modello di Mohr-Coulomb modificato con un modello plastico-elastico lineare o un modello elastico non lineare con una relazione tensione-deformazione edometrica. Il criterio limite, che descrive il passaggio dall'area elastica a quella del flusso plastico, è definito secondo Mohr-Coulomb.
Nella scheda 'Vincoli esterni e inflessioni di progetto' in 'Modifica asta', le aste possono essere segmentate in modo chiaro utilizzando finestre di input ottimizzate. I limiti degli spostamenti generalizzati per travi a sbalzo o travi a campata singola vengono utilizzati automaticamente a seconda dei vincoli esterni.
Definendo il vincolo esterno di progetto nella direzione corrispondente all'inizio dell'asta, alla fine dell'asta e ai nodi intermedi, il programma riconosce automaticamente i segmenti e le lunghezze dei segmenti a cui è correlata la deformazione ammissibile. Inoltre, rileva automaticamente se si tratta di una trave o di uno sbalzo a causa dei vincoli esterni di progetto definiti. L'assegnazione manuale, come nelle versioni precedenti (RFEM 5), non è più necessaria.
L'opzione 'Lunghezze definite dall'utente' consente di modificare le lunghezze di riferimento nella tabella. La lunghezza del segmento corrispondente è sempre utilizzata per impostazione predefinita. Se la lunghezza di riferimento si discosta dalla lunghezza del segmento (ad esempio, nel caso di aste curve), può essere modificata.
Questa funzione contribuisce anche alla visualizzazione chiara dei risultati. I piani di ritaglio sono piani intersecanti che è possibile posizionare liberamente in tutto il modello. Di conseguenza, la zona davanti o dietro al piano è nascosta nella visualizzazione. In questo modo, è possibile mostrare chiaramente e semplicemente i risultati in un'intersezione o in un solido, ad esempio.
Calcolo del flusso del vento turbolento stazionario incomprimibile utilizzando il solutore SimpleFOAM dal pacchetto software OpenFOAM®
Schema numerico secondo il primo e il secondo ordine
Modelli di turbolenza RAS k-ω e RAS k-ε
Considerazione della rugosità della superficie a seconda delle zone del modello
Progettazione del modello tramite file VTP, STL, OBJ e IFC
Funzionamento tramite interfaccia bidirezionale di RFEM o RSTAB per l'importazione di geometrie del modello con carichi del vento basati su norme ed esportazione di casi di carico del vento con tabelle della relazione di calcolo basate su sonde
Modifiche intuitive del modello tramite Drag & Drop e assistenza grafica alla regolazione
Generazione di un inviluppo della mesh termoretraibile attorno alla geometria del modello
Considerazione di oggetti ambientali (edifici, terreno, ecc.)
Descrizione del carico del vento dipendente dall'altezza (velocità del vento e intensità della turbolenza)
Mesh automatica in base alla profondità di dettaglio selezionata
Considerazione delle mesh degli strati vicino alle superfici del modello
Calcolo parallelizzato con utilizzo ottimale di tutti i core del processore di un computer
Output grafico dei risultati delle superfici sulle superfici del modello (pressione superficiale, coefficienti Cp)
Output grafico del campo di flusso e dei risultati dei vettori (campo di pressione, campo di velocità, turbolenza - campo k-ω e turbolenza - campo k-ε, vettori di velocità) sui piani Clipper/Slicer
Visualizzazione del flusso del vento 3D tramite grafici Streamline animati
Generatore per la creazione di modelli ruotati per simulare diverse direzioni del vento
Interruzione facoltativa e continuazione del calcolo
Pannello dei colori individuale per grafico dei risultati
Visualizzazione di diagrammi con output separato dei risultati su entrambi i lati di una superficie
Output della distanza adimensionale della parete y+ nei dettagli dell'ispettore mesh per la mesh del modello semplificato
Determinazione della tensione tangenziale sulla superficie del modello dal flusso attorno al modello
Calcolo con un criterio di convergenza alternativo (è possibile selezionare tra i tipi di pressione residua o resistenza al flusso nei parametri di simulazione)
Per modellare strutture in RWIND Basic, è possibile trovare un'applicazione speciale in RFEM e RSTAB. Qui, si definiscono le direzioni del vento da analizzare per mezzo delle relative posizioni angolari intorno all'asse verticale del modello. Allo stesso tempo, si definisce il profilo del vento dipendente dall'elevazione sulla base di una norma del vento. Oltre a queste specifiche, è possibile utilizzare i parametri di calcolo memorizzati per determinare i propri casi di carico per un calcolo stazionario per ogni posizione angolare.
In alternativa, è anche possibile utilizzare il programma RWIND Basic manualmente, senza l'applicazione di interfaccia in RFEM o RSTAB. In questo caso, RWIND Basic modella le strutture e l'ambiente del terreno direttamente dai file VTP, STL, OBJ e IFC importati. È possibile definire il carico del vento dipendente dall'altezza e altri dati della meccanica dei fluidi direttamente in RWIND Basic.
RWIND Basic utilizza un modello numerico CFD (Fluidodinamica computazionale) per simulare i flussi del vento attorno ai tuoi oggetti utilizzando una galleria del vento digitale. Il processo di simulazione determina i carichi del vento specifici che agiscono sulle superfici del modello dal risultato del flusso attorno al modello.
Una mesh del volume 3D è responsabile della simulazione stessa. Per questo, RWIND Basic esegue una meshing automatica sulla base di parametri di controllo liberamente definibili. Per il calcolo dei flussi del vento, RWIND Basic fornisce una soluzione stazionaria e RWIND Pro fornisce un risolutore transitorio per flussi turbolenti incomprimibili. Le pressioni superficiali risultanti dalle risultati del flusso vengono estrapolate sul modello per ogni passo temporale.
Risolvendo il problema del flusso numerico, è possibile ottenere i seguenti risultati su e intorno al modello:
Pressione sulla superficie della struttura
Distribuzione del coefficiente Cp sulle superfici della struttura
Campo di pressione intorno alla geometria della struttura
Campo di velocità intorno alla geometria della struttura
Campo di turbolenza k-ω attorno alla geometria della struttura
Campo di turbolenza k-ε intorno alla geometria della struttura
Vettori di velocità intorno alla geometria della struttura
Semplifica la geometria della struttura
Forze su strutture a forma di asta originariamente generate da elementi di asta
Diagramma di convergenza
Direzione e dimensione della resistenza del flusso delle strutture definite
Nonostante questa quantità di informazioni, RWIND 2 rimane organizzato in modo chiaro, come è tipico per i programmi Dlubal. È possibile specificare zone liberamente definibili per una valutazione grafica. I risultati del flusso visualizzati in modo voluminoso sulla geometria della struttura sono spesso confusi - conosci il problema per certo. Ecco's perché RWIND Basic fornisce piani di sezione liberamente mobili per la visualizzazione separata dei "risultati solidi" in un piano. Per il risultato della linea di flusso ramificata 3D, è possibile selezionare tra una visualizzazione statica e una visualizzazione animata sotto forma di segmenti di linea o particelle mobili. Questa opzione consente di rappresentare il flusso del vento come un effetto dinamico.
È possibile esportare tutti i risultati come immagine o, soprattutto per i risultati animati, come video.
Quando si avvia l'analisi nell'applicazione RFEM o RSTAB, si attiva un'elaborazione batch. Posiziona tutte le definizioni di aste, superfici e solidi del modello ruotato con tutti i coefficienti rilevanti nella galleria del vento numerica di RWIND Basic. Inoltre, avvia l'analisi CFD e restituisce le pressioni superficiali risultanti per un intervallo di tempo selezionato come carichi dei nodi della mesh EF o carichi delle aste nei rispettivi casi di carico di RFEM o RSTAB.
Questi casi di carico che contengono carichi RWIND Basic possono quindi essere calcolati. Inoltre, è possibile combinarli con altri carichi nelle combinazioni di carico e di risultati.
Rispetto al modulo aggiuntivo RF-/STEEL Warping Torsion (RFEM 5 / RSTAB 8), le seguenti nuove caratteristiche sono state aggiunte all'add-on Torsione di ingobbamento (7 DOF) per RFEM 6 / RSTAB 9:
Completa integrazione nell'ambiente di RFEM 6 e RSTAB 9
Il 7° grado di libertà è considerato direttamente nel calcolo delle aste in RFEM/RSTAB sull'intero sistema
Non è più necessario definire le condizioni del vincolo esterno o le rigidezze della molla per il calcolo sul sistema equivalente semplificato
Possibile combinazione con altri add-on, ad esempio per il calcolo di carichi critici per instabilità torsionale e instabilità flesso-torsionale con analisi di stabilità
Nessuna restrizione per le sezioni in acciaio a parete sottile (ad esempio, è anche possibile calcolare i momenti ribaltanti ideali per travi con sezioni in legno massicce)
Rispetto ai moduli aggiuntivi RF-/STABILITY (RFEM 5) e RSBUCK (RSTAB 8), le seguenti nuove caratteristiche sono state aggiunte all'add-on Stabilità delle strutture per RFEM 6 / RSTAB 9:
Attivazione come proprietà di un caso di carico o di una combinazione di carico
Attivazione automatizzata del calcolo di stabilità tramite creazione guidate di combinazioni per diverse situazioni di carico in un solo passaggio
Aumento incrementale del carico con criteri di terminazione definiti dall'utente
Modifica della normalizzazione della forma modale senza ricalcolo
Considerazione di 7 direzioni di deformazione locale (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) o 8 forze interne (N, Vu, Vv, Mt,pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω ) nel calcolo degli elementi dell'asta
Utilizzabile in combinazione con un'analisi strutturale secondo statica lineare, del secondo ordine, e analisi a grandi spostamenti (possono essere prese in considerazione anche le imperfezioni)
In combinazione con l'add-on Analisi di stabilità, consente di determinare i fattori di carico critici e le forme modali di problemi di stabilità come l'instabilità torsionale e l'instabilità flesso-torsionale
Considerazione delle piastre terminali e degli irrigidimenti trasversali come molle di ingobbamento durante il calcolo delle sezioni a I con determinazione automatica e visualizzazione grafica della rigidezza della molla di ingobbamento
Visualizzazione grafica dell'ingobbamento della sezione trasversale delle aste nella deformazione