Introduzione
Nel campo dell'ingegneria strutturale, la previsione accurata degli effetti del vento sulle strutture è fondamentale per garantire sicurezza e prestazioni. Per migliorare l'affidabilità delle simulazioni CFD, è essenziale convalidare i dati dalle misurazioni sperimentali o sul campo (Figura 01). Questa FAQ descrive il processo di utilizzo dei dati di convalida in RWIND per ottenere risultati affidabili.
Importanza dell'esempio di convalida
La convalida è un passaggio chiave in qualsiasi processo di simulazione. Garantisce che il modello rappresenti accuratamente le condizioni del mondo reale. Confrontando i risultati della simulazione con i dati sperimentali, gli ingegneri possono identificare le discrepanze e perfezionare i loro modelli, portando a previsioni più accurate.
Procedura dettagliata per l'utilizzo dei dati di convalida in RWIND
1. Preparare i dati sperimentali
- Raccogli i dati della galleria del vento o del campo
Ottieni le distribuzioni della pressione del vento dai test in galleria del vento o dalle misurazioni sul campo. In questo esempio, abbiamo utilizzato i dati della pressione del vento dai dati sperimentali sui punti sonda.
Convert the data into including coordination of point probes and experimental wind pressure with a format compatible with RWIND, you can also easily transfer data by using copy-paste option (Image 02).
2. Imposta modello in RWIND
- Crea un nuovo progetto: Apri RWIND e inizia un nuovo progetto.
- Importa la geometria dell'esempio di convalida.
- Definisci parametri di simulazione: Imposta la dimensione del dominio, le condizioni al contorno, la densità della mesh, il profilo del vento e l'intensità della turbolenza.
3. Risultati e metodi di interpolazione
In RWIND sono disponibili due metodi di interpolazione: diffusion interpolation and Gaussian interpolation kernel (Image 03). È necessario selezionare un solo metodo per tutte le sonde (vedere
articolo della knowledge base 1871
). It is possible to transfer experimental wind load data by using the interpolation method in order to structural analysis and design in RFEM.
Il metodo di diffusione distribuisce i dati dal punto "sorgente" sulla superficie. È adatto per mesh fitte di punti di misura. In the case of thin open structures, this method only interpolates the values on one side of the plate. It is possible to transfer the experimental wind load by using the motioned technique in order to perform structural analysis and design.
Here is the results for the diffusion interpolation (Image 04):
The calculation of statistical parameters and the related diagram are also provided manually to show how much the RWIND results and the experimental results are close to each other. The Simplified Mesh RWIND simulation data shows a slightly better correlation with the experimental wind pressure data than the Exact Mesh RWIND data (Image 05). Tuttavia, entrambe le mesh mostrano un buon accordo con i dati sperimentali, rendendo RWIND uno strumento affidabile per la previsione delle pressioni del vento. The high statistical values (R and R2) demonstrate that both simulation approaches can effectively replicate the experimental wind pressure results, with the Simplified Mesh performing slightly better (Image 06).
Conclusione
L'integrazione dei dati di convalida in RWIND è un passaggio cruciale per ottenere previsioni accurate e affidabili del flusso del vento. Seguendo un approccio sistematico per preparare, importare e confrontare i dati sperimentali con i risultati della simulazione, gli ingegneri possono perfezionare i loro modelli e garantire che i loro progetti siano efficienti e sicuri. Questo processo non solo migliora la credibilità delle simulazioni RWIND, ma contribuisce anche al progresso generale delle pratiche di ingegneria strutturale.
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