Pytanie:
Jak możemy wprowadzić dane eksperymentalne w RWIND?
Odpowiedź:
W dziedzinie inżynierii konstrukcyjnej dokładne przewidywanie wpływu wiatru na konstrukcje ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa i wydajności. Aby zwiększyć wiarygodność symulacji CFD, niezbędna jest walidacja danych z pomiarów eksperymentalnych lub terenowych (zdjęcie 01). W tym FAQ opisano proces korzystania z walidacji danych w RWIND w celu uzyskania wiarygodnych wyników.
► Obraz | Rysunek 1: Eksperymentalny model tunelu aerodynamicznego https://www.dlubal.com/pl/img/050949
Znaczenie przykładu walidacji
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.
Procedura krok po kroku dla walidacji danych w RWIND
1. Przygotuj dane eksperymentalne
- '''Zbieranie danych dotyczących tunelu aerodynamicznego lub terenu'''
Uzyskaj rozkłady ciśnienia wiatru z testów w tunelu aerodynamicznym lub z pomiarów w terenie. W tym przykładzie wykorzystaliśmy dane o ciśnieniu wiatru z danych eksperymentalnych w punktach próbkowania.
- '''Formatuj dane'''
Po przekonwertowaniu danych na eksperymentalne ciśnienie wiatru wraz z koordynacją punktowych sond w formacie kompatybilnym z RWIND, można również łatwo przenieść dane za pomocą opcji kopiuj-wklej (rysunek 02).
► Obraz | Rysunek 02: Przedstawiamy koordynację sond punktowych i eksperymentalne wartości ciśnienia w RWIND https://www.dlubal.com/pl/img/050950
2. Konfiguruj model w RWIND
- Utwórz nowy projekt: Otwórz RWIND i rozpocznij nowy projekt.
- Import geometrii z przykładu walidacyjnego.
- Zdefiniuj parametry symulacji: Skonfiguruj rozmiar domeny, warunki brzegowe, gęstość siatki, profil wiatru i intensywność turbulencji.
3. Wyniki i metody interpolacji
W RWIND dostępne są dwie metody interpolacji: interpolacja dyfuzyjna i rdzeń interpolacji Gaussa (zdjęcie 03). Dla wszystkich sond należy wybrać tylko jedną metodę (patrz ). Możliwe jest przenoszenie eksperymentalnych danych dotyczących obciążenia wiatrem za pomocą metody interpolacji w celu przeprowadzenia analizy statyczno-wytrzymałościowej w programie RFEM.
Metoda dyfuzji polega na rozmieszczeniu danych z punktu „źródłowego” na powierzchni. Funkcja ta jest odpowiednia dla gęstej siatki punktów pomiarowych. W przypadku cienkich, otwartych konstrukcji metoda ta interpoluje wartości tylko po jednej stronie płyty. Doświadczalne obciążenie wiatrem można przenieść za pomocą techniki przemieszczenia w celu przeprowadzenia analizy statyczno-wytrzymałościowej.
► Obraz | Rysunek 03: Metody interpolacji https://www.dlubal.com/pl/img/050964
Oto wyniki interpolacji dyfuzyjnej (rys. 04):
► Obraz | Rysunek 04: Wprowadzenie danych eksperymentalnych metodą interpolacji w RWIND https://www.dlubal.com/pl/img/050947
Różnice między modelami eksperymentalnymi a numerycznymi pokazano również na rysunku 5:
► Obraz | Rysunek 5: Różnice między wartością eksperymentalną a RWIND https://www.dlubal.com/pl/img/051151
Wniosek
Integracja walidacji danych z tunelu aerodynamicznego z RWIND jest kluczowym 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, że kontrole projektu są zarówno efektywne, jak i bezpieczne. Proces ten nie tylko zwiększa wiarygodność RWIND, ale także przyczynia się do ogólnego rozwoju praktyki inżynierskiej.