Na engenharia estrutural, prever os efeitos dos fluxos de vento turbulentos nas estruturas é crucial para a segurança e o desempenho. A modelação de turbulências na dinâmica dos fluidos computacional (CFD) ajuda a simular estas interacções. Os engenheiros devem escolher um modelo de turbulência prático que equilibre eficiência, precisão e aplicabilidade. Common models include Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS), Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS), and Delayed Detached Eddy Simulation (DDES). O RANS é sólido e económico para fluxos estacionários, o URANS captura fenómenos dependentes do tempo para instabilidade moderada e o DDES, uma híbrida do RANS e do Large Edy Simulation (LES), resolve estruturas turbulentas complexas. Understanding each model's strengths and limitations helps engineers select the best approach for their applications.
Quando estão disponíveis pressões de superfície induzidas pelo vento num edifício, estas podem ser aplicadas num modelo estrutural no RFEM 6, processado pelo RWIND 2 e utilizado como cargas de vento para a análise estática no RFEM 6.
O RWIND 2 e o RFEM 6 podem agora ser utilizados para calcular cargas de vento a partir das pressões do vento medidas experimentalmente em superfícies. Basicamente, estão disponíveis dois métodos de interpolação para distribuir as pressões medidas em pontos isolados ao longo das superfícies. A distribuição de pressão desejada pode ser alcançada utilizando o método e a configuração de parâmetros apropriados.
Criar um exemplo de validação para a dinâmica dos fluidos computacional (CFD) é um passo crítico para garantir a precisão e a fiabilidade dos resultados da simulação. This process involves comparing the outcomes of CFD simulations with experimental or analytical data from real-world scenarios. The objective is to establish that the CFD model can faithfully replicate the physical phenomena it is intended to simulate.
Os cálculos CFD são em geral muito complexos. Um cálculo preciso do fluxo de vento em torno de estruturas complicadas requer muito tempo e custos computacionais. Em muitas aplicações de engenharia civil, não é necessária uma alta precisão e o nosso programa CFD RWIND 2 permite, em tais casos, simplificar o modelo de uma estrutura e reduzir significativamente os custos. Neste artigo, são respondidas algumas perguntas sobre a simplificação.
O cumprimento das normas de construção, tais como o Eurocódigo, é essencial para garantir a segurança, a integridade estrutural e a sustentabilidade dos edifícios e estruturas. A dinâmica de fluidos computacional (CFD) desempenha um papel vital neste processo, simulando o comportamento de fluidos, otimizando dimensionamentos e ajudando arquitetos e engenheiros a cumprir os requisitos do Eurocódigo relacionados com análise de carga de vento, ventilação natural, segurança contra incêndio e eficiência energética. Ao integrar o CFD no processo de dimensionamento, os profissionais podem criar edifícios mais seguros, eficientes e em conformidade com os mais altos padrões de construção e dimensionamento na Europa.
Os modelos de grande escala são modelos que contêm várias escalas dimensionais e, portanto, são exigentes em termos de poder computacional. Neste artigo, mostramos como é que pode simplificar e otimizar o cálculo de tais modelos de acordo com os resultados desejados.
O tamanho do domínio computacional (tamanho do túnel de vento) é um aspeto importante da simulação de vento que tem um impacto significativo na precisão e no custo das simulações CFD.
Na dinâmica dos fluidos computacional (CFD), é possível modelar superfícies complexas que não são completamente sólidas utilizando um meio poroso e permeável. No mundo atual, são exemplos disso estruturas de tecido de quebra-ventos, malhas de arame, fachadas e revestimentos perfurados, grelhas de grelha, barragens de tubos (pilhas de cilindros horizontais) etc.
Este artigo está relacionado com um projeto em curso para o qual está a ser desenvolvido e implementado um gémeo digital estrutural da ponte Kalix na Suécia.
Os corta-ventos são tipos especiais de estruturas de tecido que protegem o meio ambiente contra partículas químicas nocivas, diminuem a erosão eólica e ajudam a manter fontes valiosas. O RFEM e o RWIND são utilizados para a análise estrutura-vento como uma interação fluido-estrutura (FSI) unidirecional. Este artigo demonstra como dimensionar estruturas corta-vento com o RFEM e o RWIND.
Neste artigo, foi desenvolvida uma nova abordagem para gerar modelos CFD ao nível da comunidade através da integração da modelação da informação da construção (BIM) e dos sistemas de informação geográfica (SIG) para automatizar a geração de um modelo de comunidade 3-D de alta resolução a ser aplicado como entrada para um túnel de vento digital com o RWIND.
O RWIND 2 é um programa para a geração de cargas de vento com base em CFD (Computational Fluid Dynamics). A simulação numérica de fluxos de vento é gerada em torno de edifícios de qualquer tipo, inclusive os de geometria irregular ou única, para determinar as cargas de vento em superfícies e barras. O RWIND 2 pode ser integrado no RFEM/RSTAB para cálculos estruturais ou como aplicação autónoma.
Neste artigo, são comparados os resultados dos programas RWIND, ABAQUS e ANSYS com um teste de túnel de vento utilizando um modelo geometricamente simples.
Com o lançamento dos programas de cálculo estrutural RFEM 6, RSTAB 9, RSECTION 1 e RWIND 2, a Dlubal Software apresenta uma nova geração de programas de cálculo estrutural. Getreu dem Motto „Statik, die Spaß macht…“ werden den Anwendern universelle Werkzeuge in die Hand gegeben, mit denen alle Anforderungen in der Tragwerksplanung bewältigt werden können. Was sich sonst noch bei Dlubal Software Neues getan hat, erfahren Sie in diesem Artikel.
O RWIND 2 é um programa para a geração de cargas de vento com base em CFD (Computational Fluid Dynamics). A simulação numérica do fluxo de vento é gerada em torno de qualquer edifício, incluindo tipos de geometria irregulares ou únicos, para determinar as cargas de vento em superfícies e barras. O RWIND 2 pode ser integrado no RFEM/RSTAB para a análise e dimensionamento estrutural ou como uma aplicação autónoma.
Uma vez que o vento em estruturas abertas lateralmente não é abordado no Eurocódigo, vale a pena observar os quatro casos na quarta parte da norma alemã DIN 1055.
Dependendo da rigidez, da massa e do amortecimento, as estruturas reagem de forma diferente à ação do vento. É feita uma distinção básica entre os edifícios que são propensos a vibrações e os que não são propensos a vibrações.
A tecnologia informática tem uma forte influência na análise e no dimensionamento digital de estruturas. A cada novo desenvolvimento, os projetistas envolvidos conseguem subir os limites do que é realizável.
Os edifícios são estruturas circundadas pelo vento. O fluxo em torno dos edifícios cria cargas específicas nas superfícies, que devem ser utilizadas para o dimensionamento na análise estrutural.
A industria da construção está progressivamente a tornar-se cada mais mais digital. Os engenheiros de estruturas, um grupo menor do setor da construção, nem sempre são tomados como os engenheiros que aderem imediatamente às últimas tendências. Muitas vezes, por boas razões. Muitos vêem isso como uma razão pela qual tópicos como a aplicação do método BIM ainda não são a norma na engenharia estrutural. No entanto, os últimos anos têm demonstrado que está em curso um processo de repensamento e novas tendências digitais estão a ser aceites e aplicadas.
O seguinte estudo compara os resultados da pressão do vento sobre um edifício alto obtidos no RWIND Simulation com os resultados publicados por Dagnew et al. [1] no 11th Americas Conference on Wind Engineering, em junho de 2009. Neste artigo, os resultados do vento sobre o edifício Commonwealth Advisory Aeronautical Council (CAARC) são comparados de acordo com diferentes métodos numéricos com os dados experimentais baseados em ensaios de túnel de vento.
As cargas de vento em componentes estruturais retangulares arredondados constituem uma questão complexa. As forças equivalentes da carga de vento dependem da força da carga de vento circulante e da geometria do componente.
O vento é a única carga climática que atua em todos os tipos de estruturas em todos os países do mundo, ao contrário da neve. A velocidade do vento depende da localização geográfica do edifício. Atualmente, esta é uma das principais razões para a necessidade de uma divisão regional (zona de vento) e de uma consideração da altitude estipulada nas normas locais; a variação das pressões dinâmicas em função da altura acima do solo para um local "normal" sem efeito de mascaramento deve também ser tida em consideração.