Testy w tunelu aerodynamicznym dostarczają cennych danych eksperymentalnych (rys. 1), które dokładnie przedstawiają siły aerodynamiczne działające na konstrukcję. Dane te są kluczowe dla:
- Walidacja i kalibracja symulacji: Zapewnia, że modele numeryczne w RFEM lub RWIND odpowiadają rzeczywistym warunkom.
- Zwiększanie dokładności obliczeń: Zapewnianie szczegółowego wglądu w ciśnienie i siły wiatru, co prowadzi do dokładniejszych i bardziej efektywnych obliczeń konstrukcyjnych.
- Zapewnienie bezpieczeństwa: Pomagamy inżynierom zidentyfikować potencjalne luki w zabezpieczeniach i zaprojektować bezpieczniejsze konstrukcje.
Znaczenie przykładu walidacyjnego
Walidacja jest kluczowym etapem każdego procesu symulacji. Zapewnia to, że model dokładnie odzwierciedla warunki rzeczywiste. Porównując wyniki symulacji z danymi eksperymentalnymi, inżynierowie mogą identyfikować rozbieżności i udoskonalać swoje modele, co prowadzi do dokładniejszych prognoz.
Implementacja krok po kroku w RFEM
1. Gromadzenie i przygotowywanie danych z tunelu aerodynamicznego
- Konfiguracja eksperymentalna
Przeprowadź test w tunelu aerodynamicznym, aby zmierzyć ciśnienie wiatru, siły i schematy przepływu na modelu konstrukcji w skali. W tym przykładzie dla punktów próbkowania użyliśmy wartości ciśnienia wiatru z danych eksperymentalnych.
- Sformatuj dane
Dane można organizować w uporządkowanym formacie, zazwyczaj CSV lub Excel, w tym wartości ciśnienia wiatru.
2. Skonfiguruj model eksperymentalny w RFEM
- Utwórz nowy projekt:
Otwórz program RFEM i utwórz nowy projekt, a następnie zbuduj geometrię modelu eksperymentalnego (rys. 2).
- Dla danych eksperymentalnych należy zdefiniować przypadek obciążenia i aktywować opcje danych eksperymentalnych dotyczących wiatru (rys. 3), a następnie wprowadzić koordynację sondowania punktów za pomocą dodatkowych punktów wynikowych powierzchni (rys. 4).
- Zdefiniuj parametry symulacji: skonfiguruj rozmiar domeny, warunki brzegowe, gęstość siatki (rys. 5), profil wiatru i intensywność turbulencji (rys. 6).
3. Wyniki
Po zakończeniu symulacji można zobaczyć kontur ciśnienia wiatru, uzyskany za pomocą symulacji CFD w RWIND. Można ją również obliczyć dla każdej sondy punktowej (rys. 7). Ponadto do analizy statyczno-wytrzymałościowej można wykorzystać zarówno eksperymentalne, jak i numeryczne wartości ciśnienia wiatru.
Uwagi końcowe
Integracja walidacji danych z tunelu aerodynamicznego z programem RFEM jest ważnym krokiem w osiągnięciu dokładnych i wiarygodnych prognoz przepływu wiatru. Dzięki systematycznemu podejściu do przygotowywania, importowania i porównywania danych eksperymentalnych z wynikami symulacji, inżynierowie mogą udoskonalać swoje modele i zapewniać wydajność i bezpieczeństwo obliczeń. Proces ten nie tylko zwiększa wiarygodność programu RFEM, ale także przyczynia się do rozwoju ogólnej praktyki inżynierskiej.