W przypadku eksperymentalnie określonych wartości ciśnienia dla modelu na powierzchniach, można je uwzględnić w modelu konstrukcji w programie RFEM 6, przetworzyć w RWIND 2, a następnie wykorzystać jako obciążenia wiatrem w analizie konstrukcyjnej w RFEM 6.
Z tego artykułu technicznego można dowiedzieć się, w jaki sposób eksperymentalnie zdefiniować wartości.
Wyniki RWIND można wyświetlić bezpośrednio w programie głównym. W Nawigatorze - Wyniki należy wybrać z listy powyżej typ wyniku Analiza symulacji wiatru.
Aktualnie dostępne są następujące wyniki odnoszące się do siatki obliczeniowej RWIND:
- Ciśnienie powierzchniowe
- Współczynnik powierzchni cp
- Odległość od ściany y+ (przepływ stacjonarny)
Czy wiecie, że...? W podporach obliczeniowych można teraz zdefiniować śruby z pełnym gwintem jako poprzeczne elementy wzmacniające ściskanie dla obliczenia "Ściskania w poprzek włókien". Śruby są sprawdzane pod kątem wciśnięcia i wyboczenia.
Dodatkowo sprawdzana jest nośność na ścinanie w płaszczyźnie wierzchołka śruby. Kąt rozłożenia obciążenia można uwzględnić liniowo poniżej 45° lub nieliniowo (zgodnie z Bejtka, I. (2005). Verstärkung von Bauteilen aus holz mit vollgewindeschrauben. KIT Scientific Publishing.
Program RWIND 2 Pro umożliwia zastosowanie przepuszczalności dla powierzchni. Potrzebujesz tylko definicji
- współczynnika Darcy'ego D,
- współczynnika bezwładności I i
- długości porowatego medium w kierunku przepływu L,
w celu zdefiniowania warunków brzegowych ciśnienia między przednią i tylną stroną strefy porowatej. To ustawienie umożliwia przepływ przez tę strefę z dwuczęściowym wyświetleniem wyników po obu stronach obszaru strefy.
Ale to nie wszystko. Dodatkowo generowanie modelu uproszczonego uwzględnia strefy przepuszczalne i uwzględnia odpowiednie otwory w pokryciu modelu. Czy można uniknąć skomplikowanego modelowania geometrycznego elementu porowatego? Oczywiście - mamy dobrą wiadomość! Dzięki dokładnemu zdefiniowaniu parametrów przepuszczalności można uniknąć skomplikowanego geometrycznego modelowania elementu porowatego. Funkcji tej można użyć do symulacji rusztowań przepuszczalnych, kurtyn przeciwpyłowych, konstrukcji siatkowych itp.
Więcej informacjiCzy zastanawiałeś się kiedyś, czy można renderować bez karty graficznej? Mamy odpowiedź! Możliwe jest renderowanie programowe w celu alternatywnej syntezy obrazów bez obsługi karty graficznej. Rozwiązanie to można łatwo kontrolować za pomocą skryptów poleceń systemu Windows:
- Enable Software Renderer.cmd (włącz)
- Disable Software Renderer.cmd (wyłącz)
w folderze programu C:\Program Files\Dlubal\RFEM 6.02\bin.
Ulepszenie, które korzystnie wpłynie na Twój przepływ pracy: Teraz można eksportować modele RFEM i RSTAB do XML, SAF i VTK (wyniki z RWIND).
Bringen Sie Ihre Tragwerksplanung einen Schritt weiter. RFEM 6 und RSTAB 9 unterstützen nun auch das neue Dateiformat für die Tragwerksplanung Structural Analysis Format (SAF). Dabei bieten beide Programme Ihnen sowohl den Import als auch den Export an. SAF to format pliku oparty na programie MS Excel, który ma ułatwić wymianę modeli do analizy statyczno -wytrzymałościowej pomiędzy różnymi aplikacjami.
Samodzielny program RWIND 2 dba o świeże powietrze. Służy do numerycznej symulacji przepływu wiatru i jest dostępny w wersji Basic oraz Pro. Jakie dodatkowe funkcje oferuje RWIND Pro? Umożliwia ona obliczanie przejściowych nieściśliwych turbulentnych przepływów wiatru (oprócz stacjonarnych w RWIND Basic). Ale to nie wszystko. Zainteresowany? Dowiedz się więcej tutaj:
- 002214
- Ogólne informacje
- RWIND 2 – Podstawowy
- Symulacja przepływu wiatru i generowanie obciążenia wiatrem
- Obliczanie stacjonarnego nieściśliwego turbulentnego przepływu wiatru przy użyciu solwera SimpleFOAM z pakietu oprogramowania OpenFOAM®
- Schemat numeryczny według analizy pierwszego i drugiego rzędu
- Modele turbulencji RAS k-ω i RAS k-ε
- Uwzględnienie chropowatości powierzchni w zależności od stref modelu
- Budowa modelu za pomocą plików VTP, STL, OBJ i IFC
- Obsługa za pomocą dwukierunkowego interfejsu RFEM lub RSTAB w celu importowania geometrii modelu ze standardowymi obciążeniami wiatrem i eksportowania warunków obciążenia wiatrem za pomocą tabel protokołów opartych na sondach.
- Intuicyjne zmiany modelu za pomocą funkcji „przeciągnij i upuść” oraz pomoc w dostosowaniu grafiki
- Generowanie obwiedni siatki "shrink-wrapping" wokół geometrii modelu
- Uwzględnienie otaczających obiektów (budynki, ukształtowanie terenu itp.)
- Zależny od wysokości opis obciążenia wiatrem (prędkość wiatru i intensywność turbulencji)
- Automatyczne generowanie siatki dostosowane do wybranej głębokości detalu
- Uwzględnienie siatki warstw w pobliżu powierzchni modelu
- Obliczenia równoległe z optymalnym wykorzystaniem wszystkich rdzeni procesora
- Graficzne przedstawienie wyników powierzchni na powierzchniach modelu (nacisk powierzchniowy, współczynniki Cp)
- Graficzne przedstawienie pola przepływu i wyników wektorowych (pole ciśnienia, pole prędkości, turbulencja - pole k-ω i turbulencja - pole k-ε, wektory prędkości) na poziomach Clipper/Slicer
- Przedstawienie przepływu wiatru 3D za pomocą grafiki, którą można animować
- Definicja sond punktowych i liniowych
- Obsługa programu w wielu językach (niemiecki, angielski, czeski, hiszpański, francuski, włoski, polski, portugalski, rosyjski i chiński)
- Obliczenia kilku modeli w procesie wsadowym
- Generator do tworzenia modeli obróconych do symulacji różnych kierunków wiatru
- Opcjonalne przerwanie i kontynuacja obliczeń
- Indywidualny panel kolorów do wyświetlania wyników
- Wyświetlanie wykresów z oddzielnym wyświetlaniem wyników po obu stronach powierzchni
- Wyświetlanie bezwymiarowej odległości od ściany y+ w szczegółach kontrolera siatki modelu uproszczonego
- Wyznaczanie naprężenia stycznego na powierzchni modelu na podstawie przepływu wokół modelu
- Obliczenia z alternatywnym kryterium zbieżności (w parametrach symulacji można wybrać typ rezydualny: ciśnienie lub opór przepływu)
- Obliczanie przejściowego nieściśliwego turbulentnego przepływu wiatru za pomocą solwera BlueDyMSolver
- Model turbulencji LES SpalartAllmarasDDES
- Uwzględnienie rozwiązania stacjonarnego jako stanu początkowego do obliczeń przejściowych
- Automatyczne definiowanie okresu analizy i kroków czasowych
- Wykorzystanie wyników pośrednich podczas obliczeń
- Uporządkowane przedstawienie zmiennych w czasie wyników za pomocą jednostek kroku czasowego
- Wykres siły oporu i wyników sondy punktowej w czasie analizy
- Wyświetlanie wyników sondy liniowej dla dowolnych przedziałów czasowych na wykresie
- Dowolnie regulowana przepuszczalność wiatru dla powierzchni ( Do funkcji produktu )
- 002216
- Ogólne informacje
- RWIND 2 – Podstawowy
- Symulacja przepływu wiatru i generowanie obciążenia wiatrem
Do modelowania konstrukcji w RWIND Basic, istnieje specjalna aplikacja w RFEM i RSTAB. Tutaj należy zdefiniować kierunki wiatru, które mają być analizowane za pomocą odpowiednich położeń kątowych względem pionowej osi modelu. Jednocześnie profil wiatru zależny od wysokości należy zdefiniować na podstawie normy dotyczącej wiatru. Oprócz tych specyfikacji, można skorzystać z zapisanych parametrów obliczeniowych, aby określić własne przypadki obciążeń w celu przeprowadzenia obliczeń stacjonarnych dla każdej pozycji kątowej.
Alternatywnie można również używać programu RWIND Basic ręcznie, bez aplikacji interfejsu w RFEM lub RSTAB. W tym przypadku RWIND Basic modeluje środowisko konstrukcji i terenu bezpośrednio z zaimportowanych plików VTP, STL, OBJ oraz IFC. Zależne od wysokości obciążenie wiatrem i inne dane dotyczące mechaniki płynów można zdefiniować bezpośrednio w RWIND Basic.
RWIND Basic wykorzystuje numeryczny model CFD (Computational Fluid Dynamics) do symulacji przepływu wiatru wokół obiektów za pomocą cyfrowego tunelu aerodynamicznego. Proces symulacji określa określone obciążenia wiatrem działające na powierzchnie modelu na podstawie wyników przepływu wokół modelu.
Za samą symulację odpowiedzialna jest siatka objętościowa 3D. W tym celu RWIND Basic przeprowadza automatyczne tworzenie siatki na podstawie dowolnie definiowanych parametrów kontrolnych. Do obliczania przepływu wiatru, RWIND Basic oferuje solwer stacjonarny, a RWIND Pro oferuje solwer przejściowy dla nieściśliwych przepływów turbulentnych. Ciśnienia powierzchniowe obliczone na bazie wyników przepływu są ekstrapolowane na model dla każdego kroku czasowego symulacji.
Rozwiązując problem numeryczny przepływu, można uzyskać następujące wyniki na modelu i wokół niego:
- Ciśnienie na powierzchni konstrukcji
- Rozkład współczynnika Cp na powierzchniach konstrukcji
- Pole ciśnienia względem geometrii konstrukcji
- Pole prędkości względem geometrii konstrukcji
- Pole turbulencji k-ω względem geometrii konstrukcji
- Pole turbulencji k-ε względem geometrii konstrukcji
- Wektory prędkości względem geometrii konstrukcji
- Linie przepływu względem geometrii konstrukcji
- Obciążenia na konstrukcjach typu prętowego, które wygenerowano z elementów prętowych modelu
- wykres zbieżności
- Kierunek i wartość oporu aerodynamicznego zdefiniowanych konstrukcji
Pomimo tak dużej ilości informacji, RWIND 2 jest przejrzyście zorganizowany, co jest typowe dla programów firmy Dlubal. Można zdefiniować dowolnie definiowane strefy do analizy graficznej. Wyświetlane w dużej ilości wyniki dotyczące geometrii konstrukcji są często mylące - na pewno znasz ten problem. Z tego powodu RWIND Basic oferuje dowolnie przesuwane płaszczyzny przekroju w celu osobnego przedstawienia "wyników bryłowych" w płaszczyźnie. W przypadku rozgałęzionych linii przepływu 3D można wybrać wyświetlanie statyczne lub animowane w postaci ruchomych odcinków linii lub cząstek. Opcja ta pomaga w odwzorowaniu przepływu wiatru jako efektu dynamicznego.
Wszystkie wyniki można wyeksportować jako obraz lub, zwłaszcza w przypadku animacji, jako plik wideo.
Rozpoczynając analizę w aplikacji RFEM lub RSTAB, uruchamiany jest proces wsadowy. Umieszcza on wszystkie definicje prętów, powierzchni i brył obróconego modelu ze wszystkimi odpowiednimi współczynnikami w numerycznym tunelu aerodynamicznym RWIND Basic. Ponadto program rozpoczyna analizę CFD i zwraca wynikowe naciski powierzchniowe dla wybranego kroku czasowego jako obciążenia węzłowe siatki ES lub obciążenia prętowe do odpowiednich przypadków obciążeń w programie RFEM lub RSTAB.
Te przypadki obciążeń, które zawierają obciążenia RWIND Basic, mogą zostać obliczone. Ponadto można je łączyć z innymi obciążeniami w kombinacjach obciążeń i wyników.
Odkryj nowe funkcje programów RFEM i RSTAB do określania obciążeń wiatrem za pomocą RWIND:
- Przydatne generatory obciążeń do generowania przypadków obciążeń wiatrem z różnymi polami przepływu w różnych kierunkach wiatru
- Przypadki obciążenia wiatrem z możliwością dowolnej modyfikacji ustawień analizy, w tym zadania przez użytkownika określonego rozmiaru tunelu aerodynamicznego oraz profilu wiatru na wlocie
- Wyświetlanie tunelu aerodynamicznego z wejściowym profilem wiatru i profilem intensywności turbulencji
- Wizualizacja i wykorzystanie wyników symulacji RWIND
- Globalna definicja ukształtowania terenu (płaszczyzny poziome, płaszczyzna pochylona, metoda tabelaryczna)
Wprowadzono również ulepszenia w wymianie danych, aby ułatwić Państwu pracę. Oprócz importu IFC 2x3 (widok "Coordinate View" i widok "Structural Analysis View"), obsługiwany jest teraz import i eksport IFC 4 (widok "Reference View" i widok "Structural Analysis View").
Jeśli szukasz modeli do ćwiczeń lub jako inspiracji do swoich projektów,'jesteś we właściwym miejscu. Oferujemy szeroką gamę modeli do analizy statyczno-wytrzymałościowej, takich jak pliki RFEM, RSTAB lub RWIND.
Pobieranie modeli do analizy statyczno-wytrzymałościowejW RWIND Simulation można podzielić model na różne strefy. Z jednej strony, strefom tym można przydzielić różne chropowatości powierzchni. Z drugiej strony umożliwiają lepszą ocenę lokalną wyników.
Program RWIND Simulation do generowania obciążeń wiatrem w oparciu o CFD posiada wiele wersji językowych, na przykład:
- Niemiecki
- Angielski
- Czeski
- Hiszpański
- Francuski
- Włoski
- Polski
- Portugalski
- Rosyjski
Program RWIND Simulation umożliwia uwzględnienie chropowatości powierzchni modelu poprzez zastosowanie zmodyfikowanego warunku brzegowego ściany. Model numeryczny opiera się na założeniu, że ziarna o określonej średnicy są rozmieszczone równomiernie na powierzchni modelu, podobnie jak w przypadku papieru ściernego. Średnicę ziaren opisuje parametr Ks, a rozkład parametr Cs. Biorąc pod uwagę chropowatość ścian, symulacja numeryczna przepływu wiatru może lepiej odwzorować rzeczywistość.
W symulacji RWIND możliwa jest opcjonalnie dyskretyzacja przestrzeni przepływu pomiędzy komórkami za pomocą teorii drugiego rzędu.
To rozszerzone podejście zazwyczaj daje dokładniejsze wyniki, mimo mniejszej zbieżności.
Algorytm tworzenia siatki w programie RWIND Simulation wykorzystuje opcję warstwy granicznej do generowania wielowarstwowej siatki przypowierzchniowej. Ilość warstw może być dowolnie definiowana przez użytkownika.
Ta precyzyjna siatka pozwala na realistyczne odwzorowanie prędkości wiatru w obszarach przypowierzchniowych.
Obliczenia częstotliwości kroków dla każdego rodzaju nieregularnych płyt podłogowych lub schodów wymagają złożonych obliczeń. Footfall Analysis wykorzystuje model RFEM oraz wyniki analizy modalnej RF-DYNAM Pro - Natural Vibrations do prognozowania poziomów drgań we wszystkich miejscach na kondygnacji. Dokładne zbadanie dynamicznego zachowania stropu wymaga dokładnej analizy.
Oprogramowanie wykorzystuje najnowocześniejsze procedury analityczne, dzięki czemu użytkownik może wybrać jedną z dwóch najczęściej stosowanych metod obliczeniowych, a mianowicie metodę Concrete Centre Method CCIP-016) lub metodę Construction Institute Method (P354).
- Analiza Footfall łączy się z programem RFEM, wykorzystując geometrię modelu, dzięki czemu użytkownik nie musi tworzyć drugiego modelu specjalnie do analizy Footfall
- Umożliwia użytkownikowi analizę każdego typu konstrukcji, niezależnie od kształtu, materiału lub zastosowania
- Szybkie i dokładne przewidywanie odpowiedzi rezonansowych i impulsowych (przejściowych)
- Zbiorczy pomiar poziomów drgań – analiza VDV
- Intuicyjne dane wyjściowe, które umożliwiają inżynierowi sugerowanie ulepszeń w krytycznych obszarach w ekonomiczny sposób.
- Ocena przekroczenia wartości granicznych zgodnie z BS 6472 i ISO 10137
- Wybór sił wzbudzających: CCIP-016, SCI P354, AISC DG11 do podłóg i schodów
- Krzywe ważenia częstotliwościowego (BS 6841)
- Szybkie sprawdzenie całego modelu lub określonych obszarów
- Analiza dawki drgań (VDV)
- Regulacja minimalnej i maksymalnej częstotliwości chodzenia oraz wagi pieszego
- Dane wejściowe tłumienia wprowadzane przez użytkownika
- Ustawienie liczby kroków dla odpowiedzi rezonansowej poprzez wprowadzenie danych przez użytkownika lub obliczenie przez program
- Wartość graniczna reakcji środowiskowej w oparciu o BS 6472 i ISO 10137
- Ogólne maksymalne współczynniki odpowiedzi i węzły krytyczne
- Analiza rezonansowa (maksymalny współczynnik odpowiedzi, przyspieszenie RMS, węzeł krytyczny, częstotliwość krytyczna)
- Analiza impulsowa (przejściowa) (maksymalny współczynnik odpowiedzi, szczytowe przyspieszenie/prędkość, RMS przyspieszenie/prędkość, węzeł krytyczny, częstotliwość krytyczna)
- Wartości dawki drgań dla analizy rezonansowej i impulsowej
Wykresy
- Współczynnik odpowiedzi a częstotliwość ruchu pieszego
- Udział masy a postacie własne
- Analiza czasowa prędkości
- Analiza 3D nieściśliwego przepływu wiatru za pomocą pakietu oprogramowania OpenFOAM®
- Bezpośredni import modeli z RFEM lub RSTAB, w tym modeli sąsiednich i modeli terenu (pliki 3DS, IFC, STEP)
- Modelowanie przy użyciu plików STL lub VTP, niezależne od RFEM lub RSTAB
- Proste modyfikacje modelu za pomocą funkcji Przeciągnij i upuść oraz graficzne dostosowanie ustawień
- Automatyczne poprawki topologii modelu w sieciach kurczliwych
- Możliwość dodawania obiektów z otoczenia (budynki, ukształtowanie terenu ...)
- Obciążenie wiatrem określane na wysokości budynku, w zależności od parametrów specyficznych dla normy (prędkość, intensywność turbulencji)
- Modele turbulencji K-epsilon i K-omega
- Automatyczne generowanie siatki dostosowane do wybranej głębokości detalu
- Obliczenia równoległe z optymalnym wykorzystaniem pojemności komputerów wielordzeniowych
- Wyniki w zaledwie kilka minut dla symulacji o niskiej rozdzielczości (do 1 miliona komórek)
- Wyniki w ciągu kilku godzin dla symulacji o średniej/wysokiej rozdzielczości (1-10 milionów komórek)
- Graficzne przedstawienie wyników na płaszczyznach Clipper/Slicer (pola skalarne i wektorowe)
- Graficzne przedstawienie linii uplastycznienia
- Usprawnienie animacji (opcjonalne tworzenie wideo)
- Definicja sond punktowych i liniowych
- Wyświetlanie współczynników ciśnienia aerodynamicznego
- Graficzne przedstawienie właściwości turbulencji w polu wiatru
- Opcjonalne modelowanie warstwowej siatki przypowierzchniowej przy użyciu opcji warstwy granicznej
- Możliwość uwzględnienia chropowatych powierzchni modelu
- Opcjonalne zastosowanie schematu numerycznego drugiego rzędu
- Wielojęzyczny interfejs użytkownika (np. niemiecki, angielski, hiszpański, francuski)
- Możliwość zawarcia dokumentacji w protokole wydruku programów RFEM i RSTAB
Polegaj na programach Dlubal, nawet gdy wieje wiatr. Programy RFEM i RSTAB oferują specjalny interfejs do eksportowania modeli (tzn. konstrukcji zdefiniowanych przez pręty i powierzchnie) do RWIND 2. Tutaj za pomocą odpowiednich położeń kątowych względem pionowej osi modelu definiowane są kierunki wiatru, które mają być przeanalizowane dla projektu. Ponadto, profil wiatru i profil intensywności turbulencji są definiowane na podstawie normy dotyczącej wiatru. Te specyfikacje prowadzą do określonych przypadków obciążeń, w zależności od kąta nachylenia. W tym celu pomocne mogą być parametry cieczy, właściwości modelu turbulencji oraz parametry iteracji, które są przechowywane globalnie. Przypadki obciążeń można rozszerzyć poprzez częściową edycję w środowisku RWIND 2 za pomocą modeli terenu lub środowiska z grafik wektorowych STL.
Alternatywnie można również uruchomić RWIND 2 ręcznie, bez aplikacji interfejsu w programie RFEM lub RSTAB. W tym przypadku środowisko konstrukcji i terenu w programie jest modelowane bezpośrednio za pomocą importowanych plików STL i VTP. Zależne od wysokości obciążenie wiatrem i inne dane dotyczące mechaniki płynów można zdefiniować bezpośrednio w RWIND 2.
Ze względu na swoje wszechstronne zastosowanie, RWIND 2 jest zawsze dostępny, aby wspierać Cię w indywidualnych projektach.
Pracuj nad modelami dzięki wydajnym i precyzyjnym obliczeniom w cyfrowym tunelu aerodynamicznym. RWIND 2 wykorzystuje numeryczny model CFD (Computational Fluid Dynamics) do symulacji przepływu wiatru wokół obiektów. Dla programu RFEM lub RSTAB generowane są określone obciążenia wiatrem.
RWIND 2 przeprowadza tę symulację przy użyciu siatki objętościowej 3D. Program zapewnia automatyczne tworzenie siatki; Za pomocą kilku parametrów można łatwo ustawić całkowite zagęszczenie siatki oraz lokalne zagęszczenie siatki na modelu. Do obliczenia przepływu wiatru i nacisków powierzchniowych na model wykorzystywany jest numeryczny solwer dla nieściśliwych przepływów turbulentnych. Wyniki są następnie ekstrapolowane na model. RWIND 2 jest przeznaczony do pracy z różnymi solwerami numerycznymi.
Obecnie zalecamy korzystanie z pakietu oprogramowania OpenFOAM®, który dał bardzo dobre wyniki w naszych testach i jest również często używanym narzędziem do symulacji CFD. Alternatywne solwery numeryczne są w trakcie opracowywania.
Zawsze miej oko na swoje wyniki. Oprócz wynikowych przypadków obciążeń w RFEM lub RSTAB (patrz niżej), wyniki analizy aerodynamicznej w RWIND 2 przedstawiają problem przepływu jako całości:
- Ciśnienie na powierzchni konstrukcji
- Pole ciśnienia względem geometrii konstrukcji
- Pole prędkości względem geometrii konstrukcji
- Wektory prędkości względem geometrii konstrukcji
- Linie przepływu względem geometrii konstrukcji
- Obciążenia na konstrukcjach typu prętowego, które wygenerowano z elementów prętowych modelu
- wykres zbieżności
- Kierunek i wartość oporu aerodynamicznego zdefiniowanych konstrukcji
Wyniki te są wyświetlane w środowisku RWIND 2 i analizowane graficznie. Ogólny sposób wyświetlania wyników wokół geometrii konstrukcji jest dość mylący, ale program ma na to rozwiązanie. Aby wyniki były uporządkowane w przejrzysty sposób, wyświetlane są swobodnie ruchome płaszczyzny przekroju w celu osobnego przedstawienia 'wyników brył' w płaszczyźnie. Odpowiednio, w przypadku wyniku 3D rozgałęzionych linii przepływu, program oprócz statycznego wyświetlania przedstawia animacje w postaci ruchomych linii lub cząstek. Opcja ta pomaga zobrazować przepływ wiatru jako efekt dynamiczny.
Wszystkie wyniki można wyeksportować jako obraz lub, zwłaszcza w przypadku animacji, jako plik wideo.