W dziedzinie inżynierii konstrukcyjnej dokładne przewidywanie wpływu wiatru na konstrukcje jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa i wydajności. Aby zwiększyć niezawodność symulacji CFD, niezbędna jest walidacja danych z pomiarów eksperymentalnych lub terenowych (Obraz 01). Niniejsze FAQ opisuje proces wykorzystania danych walidacyjnych w RWIND, aby uzyskać wiarygodne wyniki.
Znaczenie Przykładu Walidacji
Walidacja jest kluczowym krokiem w każdym procesie symulacji. Zapewnia, że model dokładnie odzwierciedla warunki rzeczywiste. Porównując wyniki symulacji z danymi eksperymentalnymi, inżynierowie mogą zidentyfikować rozbieżności i udoskonalić swoje modele, co prowadzi do dokładniejszych prognoz.
Proces Krok po Kroku Dla Wykorzystania Danych Walidacyjnych w RWIND
1. Przygotowanie Danych Eksperymentalnych
- Zbierz Dane z Tunelu Aerodynamicznego lub Pola
Uzyskaj rozkłady ciśnienia wiatru z testów w tunelu aerodynamicznym lub z pomiarów terenowych. W tym przykładzie użyliśmy danych dotyczących ciśnienia wiatru z pomiarów eksperymentalnych w punktach sondowania.
- Sformatuj Dane
Przekonwertuj dane, aby zawierały współrzędne punktów sondowania oraz odpowiadające im eksperymentalne ciśnienia wiatru w formacie zgodnym z RWIND. Dane można łatwo przenieść za pomocą funkcji kopiuj-wklej (Obraz 02).
2. Konfiguracja Modelu w RWIND
- Stwórz Nowy Projekt: Otwórz RWIND i rozpocznij nowy projekt.
- Zaimportuj geometrię przykładu walidacyjnego.
- Zdefiniuj Parametry Symulacji: Ustaw rozmiar domeny, warunki brzegowe, gęstość siatki, profil wiatru oraz intensywność turbulencji.
3. Wyniki i Metody Interpolacji
W RWIND dostępne są dwie metody interpolacji: interpolacja dyfuzyjna i jądro interpolacji Gaussa (Obraz 03). Należy wybrać tylko jedną metodę dla wszystkich sond (zobacz artykuł Bazy Wiedzy 1871). Eksperymentalne dane dotyczące obciążenia wiatrem można przenieść za pomocą metod interpolacji do wykorzystania w analizie strukturalnej i projektowaniu w RFEM.
Metoda dyfuzyjna rozprowadza dane z punktu "źródłowego" po powierzchni. Jest odpowiednia dla gęstej sieci punktów pomiarowych. W przypadku cienkich otwartych struktur, metoda ta interpoluje wartości tylko po jednej stronie płyty. Możliwe jest przeniesienie eksperymentalnego obciążenia wiatrem za pomocą wymienionej techniki w celu przeprowadzenia analizy i projektowania strukturalnego.
Oto wyniki interpolacji dyfuzyjnej (Obraz 04):
Różnice pomiędzy eksperymentalnymi i numerycznymi są również przedstawione jako Rysunek 5:
Wniosek
Integracja danych z tunelu aerodynamicznego do RWIND jest kluczowym krokiem w uzyskaniu dokładnych i wiarygodnych prognoz przepływu wiatru. Stosując systematyczne podejście do przygotowania, importu i porównania danych eksperymentalnych z wynikami symulacji, inżynierowie mogą udoskonalać swoje modele i zapewnić, że ich kontrole projektowe są zarówno efektywne, jak i bezpieczne. Proces ten nie tylko zwiększa wiarygodność RWIND, ale także przyczynia się do ogólnego postępu praktyki inżynierii konstrukcyjnej.
