Il tempo di ritardo è il tempo necessario affinché un disturbo di velocità (ad esempio, un profilo di ingresso costante o casuale) si propaghi dal bordo di ingresso attraverso il dominio computazionale e raggiunga la fine del tunnel del vento. Rappresenta il tempo fisico di trasporto del flusso, governato principalmente dalla velocità media lungo la direzione del flusso e dalla lunghezza totale del dominio.
Nelle simulazioni CFD pratiche, questo tempo di ritardo è essenziale perché il campo di flusso non risponde istantaneamente alle condizioni di ingresso imposte. Invece, il disturbo viaggia a valle con il flusso, il che significa che ogni posizione all'interno del dominio sperimenta il profilo di ingresso imposto solo dopo che è trascorso questo tempo caratteristico.
Di conseguenza:
🔴 Prima del tempo di ritardo, il campo di flusso è ancora in fase di sviluppo ed è influenzato dalle condizioni iniziali o dalla propagazione incompleta della condizione al contorno di ingresso. Pertanto, i risultati in questa fase non sono fisicamente affidabili (non realistici).
🟢 Dopo il tempo di ritardo, la condizione di ingresso si è propagata completamente attraverso il dominio, e il flusso diventa rappresentativo dello scenario fisico previsto. Pertanto, i risultati ottenuti in questa fase sono fisicamente significativi e realistici.
Una stima semplice e pratica è basata sulla relazione di convezione:
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t |
Tempo di ritardo (s) |
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L |
Lunghezza totale della galleria del vento o distanza dall'ingresso al modello (m) |
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U |
Velocità media di flusso all'ingresso (m/s) |
Per una lunghezza del tunnel di 𝐿=88 m e una velocità media 𝑈=15 m/s (immagine 1):
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t |
Tempo di ritardo (s) |
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L |
Lunghezza totale della galleria del vento o distanza dall'ingresso al modello (m) |
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U |
Velocità media del flusso all'ingresso (m/s) |
Il segnale di velocità di ingresso richiede un certo periodo di tempo per propagarsi attraverso il dominio computazionale. Basandosi sulla configurazione data, ci vogliono circa 5,9 secondi affinché il vento viaggi dal bordo di ingresso fino alla fine del tunnel del vento.
Questo significa:
🔴 Prima di 5.9 s → Il campo di flusso non è ancora completamente sviluppato e i risultati non sono fisicamente affidabili, perché la condizione di ingresso non ha raggiunto l'intero dominio. 🟢 Dopo 5.9 s → La velocità di ingresso è completamente stabilita lungo tutto il tunnel e i risultati diventano realistici e adatti alla valutazione.
RWIND ti permette di tenere conto di questo ritardo automaticamente:
- Inserendo la corretta velocità media di ingresso (Immagine 2), il software può stimare il tempo di propagazione fisica del flusso.
Il parametro “Ora di inizio per il salvataggio dei risultati transitori” può quindi essere impostato (es., 5,9 s in Immagine 3) in modo che:
- Venga memorizzata solo la parte fisicamente significativa (stabile) della simulazione
- I primi risultati non rappresentativi siano esclusi
