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2023-05-16

Modelli su larga scala in RWIND e loro ottimizzazione per il calcolo

I modelli su larga scala sono modelli che contengono più scale dimensionali e quindi richiedono potenza di calcolo. Questo articolo ti mostrerà come semplificare e ottimizzare il calcolo di tali modelli rispetto ai risultati desiderati.

Date le molteplici scale dimensionali dei modelli di grandi dimensioni, è necessario il partizionamento in parti più piccole e l'accesso locale. Di seguito, vedrai come dividere il modello in parti, impostare i dettagli della mesh e utilizzare il perfezionamento della mesh e le zone. Questo sarà mostrato nell'esempio mostrato nell'immagine 01, che è un edificio con pannelli solari sul tetto. Ci concentreremo sul carico del vento che agisce sui pannelli e vedrai quanto segue:

  • Suddivisione del modello in parti
  • Definizione delle impostazioni di semplificazione del modello
  • Assegnazione di zone alle parti del modello
  • Verifica della mesh di restringimento generata
  • Esame dei risultati sulle zone

Suddivisione del modello in parti

La divisione di un modello di grandi dimensioni in parti ci consente di regolare manualmente la qualità della mesh per ciascuna parte, ottimizzando la mesh termoretraibile generata successiva e simulandola in base alle nostre esigenze. Per dividere il modello in parti, dovresti usare l'opzione "Ritaglia oggetto" (Immagine 02).

La ripartizione stessa dovrebbe essere basata sulle tue esigenze e necessità e riguardare la parte del modello che ti interessa di più. In questo caso, questi sono i pannelli solari sul tetto. Pertanto, il modello è diviso in tre parti: il modello nr. 1, che include solo i pannelli, il modello nr. 2, che è la copertura sotto i pannelli, e il modello nr. 3, che è il resto del modello (Figura 03). Si noti che il modello nr. 2 è stato introdotto per consentire transizioni uniformi tra mesh fine e mesh grossolana.

Impostazioni di semplificazione del modello

Il passaggio successivo consiste nell'impostare il livello di dettaglio appropriato per le parti dell'edificio. Questo può essere fatto nella finestra "Modifica modello" mostrata nell'immagine 04. Poiché i pannelli solari (cioè il Modello 1) sono al centro del nostro interesse, l'obiettivo è rendere questo modello il più accurato possibile per modellare al meglio il carico del vento. La scala di dettaglio (1-4) potrebbe non essere sufficiente, quindi possiamo utilizzare "Dimensione dettaglio" e inserire il valore manualmente.

Il livello di dettaglio è quindi impostato in ordine decrescente: dal modello 1, che vogliamo essere il più preciso possibile, è assegnato il livello di dettaglio più alto, al modello approssimativo 3, che ci interessa meno. Al modello 2, che collega il modello più accurato con il modello grezzo, viene assegnato un livello di dettaglio medio, poiché vogliamo ottenere una buona continuità nelle mesh termoretraibili generate successivamente.

È necessario tenere conto del fatto che la dimensione del dettaglio non è universale e dipende dal modello computazionale e dal fenomeno oggetto di studio. Ogni problema deve essere affrontato individualmente, considerando in modo critico quale parte del modello ti interessa, le dimensioni dell'intero modello, la potenza di calcolo disponibile e il tempo. Ora potresti pensare che un modello il più dettagliato possibile sia l'opzione migliore perché coprirà tutti i dettagli del modello. Questo è vero solo in parte; un elevato livello di accuratezza copre tutti i dettagli del modello, ma può essere molto impegnativo (in alcuni casi anche imprevedibile) in termini di hardware di calcolo o richiedere molto tempo. Pertanto, è necessario scegliere la dimensione del dettaglio considerando tutte le cose che abbiamo appena discusso.

Si noti che se non si semplifica il modello, il programma invia un modello esatto alla simulazione senza avvolgimento, il calcolo si basa quindi sulla geometria esatta e può essere molto impegnativo dal punto di vista computazionale. In questo caso, il modello deve essere geometricamente corretto (non deve contenere spigoli aperti e spigoli non multipli), il che richiede la correzione della geometria nei programmi CAD. RWIND include anche un controllo della correttezza della geometria. Se il modello non è corretto dopo aver disattivato la semplificazione, riceviamo un messaggio di avviso, ma se continuiamo il calcolo, possiamo aspettarci errori o risultati non validi.

Assegnazione di zone alle parti del modello

Come accennato in precedenza, il modello è stato diviso in parti separate (modelli) come mostrato nell'immagine 05. A questo punto, puoi assegnare le zone ai modelli per risultati ancora più accurati. Ciò consente di applicare infittimenti della mesh locali come mostrato nell'immagine 06. Si noti che per ottenere la mesh migliore, è necessario assegnare un perfezionamento della mesh alla parte del modello che ti interessa di più. In questo esempio, questa è la prima parte, ovvero il modello nr. 1 (immagine 06).

Verifica della mesh di restringimento generata

Dopo aver applicato un infittimento della mesh, è necessario rivedere la mesh generata. Ciò dovrebbe essere fatto tenendo conto della necessità di ottenere transizioni di mesh uniformi tra le singole parti del modello. La mesh termoretraibile generata per il modello in questo articolo è mostrata nell'immagine 07.

In questo esempio, vorremmo verificare che la mesh termoretraibile non abbia'avvolto le parti del modello per fluire nella simulazione, cioè i pannelli solari sulla copertura. L'obiettivo è avere una rete attorno ai pannelli che sia abbastanza fine da avere tutti i dettagli importanti. In caso contrario, è necessario scegliere una dimensione del dettaglio più piccola, rigenerare la mesh e ricontrollarla.

Risultati per zone

Infine, dovresti dare un'occhiata ai risultati per le zone ottenuti con il calcolo. Sono mostrati nell'immagine 10 e contengono tutti i risultati del flusso di pressioni, velocità, coefficienti Cp ecc., nonché i dati geometrici dell'area.


Autore

La signora Kirova è responsabile della creazione di articoli tecnici e fornisce supporto tecnico ai clienti Dlubal.

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