La creazione di un esempio di convalida per la fluidodinamica computazionale (CFD) è un passaggio critico per garantire l'accuratezza e l'affidabilità dei risultati della simulazione. Questo processo comporta il confronto dei risultati delle simulazioni CFD con dati sperimentali o analitici da scenari del mondo reale. L'obiettivo è quello di stabilire che il modello CFD può replicare fedelmente i fenomeni fisici che intende simulare. Questa guida descrive i passaggi essenziali nello sviluppo di un esempio di validazione per la simulazione CFD, dalla selezione di uno scenario fisico adatto all'analisi e al confronto dei risultati. Seguendo meticolosamente questi passaggi, ingegneri e ricercatori possono migliorare la credibilità dei loro modelli CFD, aprendo la strada alla loro applicazione efficace in diversi campi come l'aerodinamica, l'aerospaziale e gli studi ambientali.
La direzione del vento gioca un ruolo cruciale nel dare forma ai risultati delle simulazioni di fluidodinamica computazionale (CFD) e nella verifica strutturale di edifici e infrastrutture. È un fattore determinante per valutare come le forze del vento interagiscono con le strutture, influenzando la distribuzione delle pressioni del vento e, di conseguenza, le risposte strutturali. Comprendere l'impatto della direzione del vento è essenziale per lo sviluppo di progetti in grado di resistere a forze del vento variabili, garantendo la sicurezza e la durata delle strutture. Semplificata, la direzione del vento aiuta nella messa a punto delle simulazioni CFD e guida i principi di progettazione strutturale per prestazioni ottimali e per la resilienza contro gli effetti indotti dal vento.
La conformità alle normative edilizie, come l'Eurocodice, è essenziale per garantire la sicurezza, l'integrità strutturale e la sostenibilità di edifici e strutture. La fluidodinamica computazionale (CFD) svolge un ruolo fondamentale in questo processo simulando il comportamento dei fluidi, ottimizzando i progetti e aiutando architetti e ingegneri a soddisfare i requisiti dell'Eurocodice relativi all'analisi del carico del vento, alla ventilazione naturale, alla sicurezza antincendio e all'efficienza energetica. Integrando CFD nel processo di progettazione, i professionisti possono creare edifici più sicuri, più efficienti e conformi che soddisfano i più alti standard di costruzione e progettazione in Europa.
Per essere in grado di valutare l'influenza dei fenomeni di stabilità locale dei componenti strutturali snelli, RFEM 6 ed RSTAB 9 offrono la possibilità di eseguire un'analisi del carico critico lineare a livello di sezione trasversale. Il seguente articolo spiega le basi del calcolo e l'interpretazione dei risultati.
La dimensione dell'area di calcolo (la dimensione della galleria del vento) è un aspetto importante in una simulazione del vento, che ha un impatto significativo sull'accuratezza e sul costo delle simulazioni CFD.
L'analisi modale è il punto di partenza per l'analisi dinamica dei sistemi strutturali. Puoi usarlo per determinare i valori di vibrazione naturali come frequenze naturali, deformate modali, masse modali e coefficienti di massa modale efficaci. Questo risultato può essere utilizzato per la progettazione delle vibrazioni e può essere utilizzato per ulteriori analisi dinamiche (ad esempio, il carico di uno spettro di risposta).
La nuova generazione di software RFEM offre la possibilità di eseguire la verifica della stabilità di aste in legno rastremate in linea con il metodo dell'asta equivalente. Secondo questo metodo, la verifica può essere eseguita se sono soddisfatte le linee guida della DIN 1052, sezione E8.4.2 per le sezioni trasversali variabili. In varie pubblicazioni tecniche, questo metodo è adottato anche per l'Eurocodice 5. Questo articolo illustra come utilizzare il metodo dell'asta equivalente per una trave del tetto rastremata.
Il modulo add-on RF-/LIMITS consente di confrontare lo stato limite ultimo di aste, estremità di aste, nodi, vincoli esterni dei nodi e superfici (solo RFEM) per mezzo di una capacità di carico ultimo definita. Inoltre, è possibile controllare gli spostamenti dei nodi e le dimensioni delle sezioni trasversali. In diesem Beispiel sollen Stützenfüße eines Carports mit den vom Hersteller angegebenen, maximal zulässigen, Kräften verglichen werden.
Mit dem Zusatzmodul RF-/HOLZ Pro ist es möglich, für die Bemessung nach EN 1995-1-1 den aus der DIN 1052 bekannten Schwingungsnachweis zu führen. Dieser besagt, dass unter ständiger und quasi-ständiger Einwirkung die Durchbiegung am ideellen Einfeldträger einen Grenzwert (nach DIN 1052 6 mm) nicht überschreiten darf. Wenn man den Zusammenhang zwischen Eigenfrequenz und Durchbiegung für einen mit konstanter Streckenlast belasteten, gelenkigen Einfeldträger berücksichtigt, so resultiert aus den 6 mm eine Mindesteigenfrequenz von zirka 7,2 Hz.
Im Programm RX-HOLZ kann optional eine Optimierung der Kippaussteifung erfolgen. Bei dieser Selektion wird iterativ die minimal notwendige Länge der Kippaussteifungen ermittelt.
Nell'articolo precedente, instabilità torsionale nelle strutture in legno | Nell'esempio 1, l'applicazione pratica per determinare il momento flettente critico Mcrit o la tensione flettente critica σcrit per l'inclinazione di una trave flettente è stata spiegata mediante semplici esempi. In questo articolo, il momento flettente critico è determinato tenendo conto di una fondazione elastica risultante da un controvento di irrigidimento.
In questo articolo, vengono mostrate le rappresentazioni di uno scenario di esplosione di una detonazione a distanza eseguita in RF-DYNAM Pro - Forced Vibrationse gli effetti vengono confrontati nell'analisi time history lineare.
Nell'articolo Instabilità torsionale nelle strutture in legno | La teoria spiega le basi teoriche per la determinazione analitica del momento flettente critico Mcrit o della tensione flettente critica σcrit per l'inclinazione di una trave flettente. Il seguente articolo utilizza esempi per verificare la soluzione analitica con il risultato dell'analisi degli autovalori.
Le aste inflesse sottili con un rapporto elevato h/w e caricate parallelamente all'asse minore tendono ad avere problemi di stabilità. Ciò è dovuto alla inflessione nel corrente compresso.
Per le vie di corsa di gru con grandi campate, il carico orizzontale da inclinazione è spesso rilevante per la verifica. Questo articolo descrive l'origine di queste forze e la corretta immissione in CRANEWAY. Vengono discussi l'implementazione pratica e il background teorico.
In alternativa al metodo dell'asta equivalente, questo articolo descrive come determinare le forze interne della parete suscettibile di instabilità secondo l'analisi del secondo ordine, tenendo conto delle imperfezioni, e quindi eseguire la verifica della sezione trasversale per flessione e compressione.
Il seguente articolo descrive una verifica utilizzando il metodo dell'asta equivalente secondo [1] Sezione 6.3.2, eseguita su un esempio di una parete in legno a strati incrociati suscettibile di instabilità descritta nella Parte 1 di questa serie di articoli. L'analisi di instabilità sarà eseguita come un'analisi delle tensioni di compressione con resistenza a compressione ridotta. Per questo, viene determinato il coefficiente di instabilità kc, che dipende principalmente dalla snellezza del componente e dal tipo di vincolo esterno.
Fondamentalmente, è possibile progettare i componenti strutturali in legno a strati incrociati nel modulo aggiuntivo RF-LAMINATE. Ma, poiché la verifica viene eseguita con un'analisi elastica, è necessario considerare anche le problematiche dovute alla stabilità (stabilità flessionale e flesso-torsionale).