Porquê e quando simplificar um modelo computacional no RWIND

Pergunta 1

A malha computacional do modelo simplificado no RWIND por vezes difere ligeiramente do modelo dado. Podemos observar, por exemplo, o arredondamento de bordas afiadas ou um pequeno desvio em relação à parede do modelo. Porquê?

Resposta

O chamado "Modelo simplificado" é, na verdade, uma malha de superfície especial que envolve o modelo original. Esta malha remove possíveis problemas topológicos na definição do modelo e permite o cálculo do fluxo em torno de virtualmente qualquer modelo STL/IFC definido por um conjunto de triângulos sem conectividade topológica (por vezes também designada por "spa de triângulos"). O modelo simplificado é uma das principais funções do RWIND, sem a qual não seria possível calcular o fluxo em torno da maioria dos modelos do RFEM. O RFEM transfere o modelo para o RWIND utilizando triângulos concebidos apenas para a representação gráfica do modelo (ver, por exemplo, os triângulos azuis das barras na Figura 1). Esses triângulos não definem os limites topológicos corretos do modelo, que são necessários para qualquer simulação CFD.

Correção de malha no modelo simplificado

Pergunta 2

É necessário utilizar o modelo simplificado no RWIND? Tenho um modelo bem definido e quero ter uma malha computacional que corresponda exatamente a este modelo.

Resposta

Não, não é necessário. Se o modelo estiver definido corretamente, não é necessário utilizar o modelo simplificado e pode desativar a opção "Simplificar modelo" na caixa de diálogo "Editar modelo". A malha computacional corresponde então aos contornos exatos do modelo original, incluindo as bordas afiadas. A utilização do modelo simplificado encontra-se ativada no RWIND por defeito por duas razões:

• A maioria dos modelos RFEM não tem uma malha de fronteira definida corretamente
• O modelo simplificado garante uma geração sem problemas da malha computacional e o cálculo subsequente dos resultados.

Modelo original com malha de contorno correta

Se está a trabalhar num modelo "exato" sem simplificações, é recomendada a configuração "Ajustar às extremidades do modelo, se for possível", para garantir uma malha fina nas extremidades do modelo.

Ajustar às bordas do modelo

Pode ver a diferença entre o modelo original com e sem ajuste de borda na imagem abaixo.

Modelo original com bordas ajustadas

Pergunta 3

Como é que a utilização do modelo simplificado afeta a precisão dos resultados?

Resposta

Isso depende de qual é o objetivo principal da sua simulação. Se o objetivo é determinar as forças do fluxo de vento atuando no modelo (que é o principal objetivo da cooperação dos programas RWIND e RFEM), a diferença entre os resultados obtidos no modelo simplificado e no modelo original geralmente não é muito grande. troca de dados. Pode ir até 5%, tendo em conta que para os dois cálculos são utilizados os mesmos parâmetros de fluxo, uma malha computacional comparativamente fina e o modelo simplificado têm um nível de detalhe selecionado suficiente (isto é, LD = 3 ou 4). No entanto, se o modelo original estiver definido corretamente não existe razão para utilizar o modelo simplificado. A malha gerada para o modelo original irá certamente dar-nos resultados melhores/mais precisos.

Comparação dos resultados do modelo original e simplificado

Para mais informações sobre como criar um modelo simplificado ideal, consulte o artigo da base de dados de conhecimento Modelos em grande escala no RWIND e a sua otimização para o cálculo .