Profil wiatru

Profil wiatru reprezentuje właściwość przypadku obciążenia, do którego przypisany jest typ analizy "Symulacja wiatru" (patrz ilustracja Wybór "Typu analizy" dla przypadku obciążenia nr). W oknie dialogowym "Przypadki obciążeń i kombinacje" należy wybrać zakładkę "Symulacja wiatru" (1). image@031263@01#

Kliknąć na przycisk w polu "Zakres profilu wiatru" (2). Pojawi się okno dialogowe Nowy profil wiatru.

Profilami wiatru można zarządzać w kategorii Kreatory obciążeń w nawigatorze. Za pomocą menu kontekstowego można również zdefiniować nowy profil wiatru.

Typ profilu wiatru

W tym obszarze należy wybrać z listy Typ profilu wiatru. Może to być opcja „Zdefiniowana przez użytkownika”, w której można ręcznie zdefiniować właściwości, lub „Zgodnie z normą”, w której stosowany jest kod ustawiony w „Danych bazowych” modelu.

Właściwości

Profil zdefiniowany przez użytkownika

Po wybraniu typu profilu zdefiniowanego przez użytkownika można ręcznie zdefiniować parametry profilu wiatru. Wprowadź "Wysokość" zi przypisz "Prędkość wiatru" vw tabeli "Właściwości".

Domyślnie wartości "Intensywność turbulencji" są kontrolowane przez wartość zdefiniowaną obok pola wyboru "I" pod tabelą. Gdy w oknie dialogowym "Ustawienia analizy symulacji wiatru" w zakładce Główne jest ustawiona opcja "Rozważ turbulencje", można uwzględnić intensywność turbulencji jako globalną wartość procentową. Jest to stosunek średniej kwadratowej fluktuacji turbulentnej prędkości do średniej prędkości w tym samym miejscu w danym okresie. Wyidealizowany przepływ powietrza bez żadnych wahań prędkości lub kierunku przepływu powietrza miałby wartość intensywności turbulencji równą 0%. W przypadku silnych turbulencji, intensywność turbulencji wynosi zazwyczaj od 5% do 20% (patrz CFD Online). Intensywność turbulencji jest domyślnie ustawiona na 1%, aby uwzględnić większość przypadków średnich i niskich turbulencji.

Profil zgodny z normą

Obciążenie wiatrem jest określane na wysokości budynku, w zależności od parametrów specyficznych dla normy. Normy EN 1991-1-4 [1], ASCE/SEI 7-16 [2] i NBC 2015 [3] są dostępne do wyboru. Powyższy rysunek Profil wiatru ilustruje parametry związane z normą EN 1991‑1‑4 [1]. W przypadku ustalenia innej normy treść tego rozdziału jest dostosowywana do przepisów normy.

Po aktywowaniu pola tekstowego w gałęzi "Parametry" znajdującego się obok pozycji "Kategoria terenu" można wybrać różne kategorie. Zależą one od normy i Załącznika krajowego, które zostały ustawione w "Danych bazowych" modelu.

W przypadku niektórych załączników krajowych prędkość wiatru zależy również od wysokości terenu.

Jako wynik wszystkich parametrów wyświetlana jest "Podstawowa prędkość wiatru" v_b,0. Profil wiatru jest obliczany na podstawie tej wartości, biorąc pod uwagę całkowitą wysokość modelu. Zgodnie z EN 1991-1-4 [1], 4.2, wartość ta jest charakterystyczną 10-minutową średnią prędkością wiatru, niezależnie od kierunku i pory roku, na wysokości 10 m nad poziomem gruntu na otwartym terenie z niską roślinnością, taką jak trawa i pojedyncze przeszkody z separacją co najmniej 20 wysokości przeszkód. Prędkości wiatru na każdym poziomie można przeglądać w tabeli (poniżej, po lewej stronie) oraz na wykresie po lewej stronie po prawej stronie. Zamiast podstawowej prędkości wiatru można użyć opcji "Uwzględnij prędkość średnią". Zgodnie z EN 1991-1-4 [1], 4.3, średnia prędkość wiatru v_m (z) na wysokości z nad terenem zależy od szorstkości i ukształtowania terenu. Jest określany zgodnie z EN& 1991-1-4 [1], Wyrażenie& (4.3). Powoduje to, że efekty szczytowego ciśnienia prędkości występujące w modelu są uwzględniane w specyficznej symulacji w tunelu aerodynamicznym, co pozwala na zastosowanie niższych średnich prędkości. Włączenie tej opcji powoduje aktualizację tabeli i wykresu.

Profile średnich prędkości v_m są określone w Załączniku krajowym dla Niemiec, Tabela i NA.B.2 dla czterech kategorii terenu, na przykład.

„Gęstość” powietrza zależy od wysokości, temperatury, ciśnienia atmosferycznego i wilgotności. Ma to wpływ na zachowanie dynamiczne płynu.