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004391

Dipl.-Ing. (BA) Andreas Niemeier, M.Eng.

2020-03-26

Einsatz eines Grenzschichtmodells in RWIND Simulation

O RWIND Simulation aplica um modelo de camadas limite?

Resposta:

No RWIND Simulation, cada superfície do modelo no fluxo de vento é tratada como uma parede "suave". Ab RWIND Simulation Version 1.26 besteht die Möglichkeit, Rauheitsparameter zu definieren. Mit dieser Definition ergibt sich in den umströmten Bereichen nahe der Wandungen eine Grenzschicht, die abhängig von der Luftviskosität einen Einfluss auf das Geschwindigkeitsprofil senkrecht zur Wand hat. Diese Grenzschicht wird in RWIND Simulation nach dem sogenannten "Gesetz der Wand" realisiert. Dieses Gesetz beschreibt das Geschwindigkeitsprofil senkrecht zur Wand und kann über die dimensionslosen Variablen u⁺ und y⁺ dargestellt werden.

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FAQ 004391 | O RWIND Simulation aplica um modelo de camada limite?

Camada limite turbulenta

Dimensionslose Variable u⁺:

u^{+} = \frac{U}{u_{τ}}

U	Velocidade na parede
u_τ	Velocidade de atrito

1 Dimensionslose Variable u+

Dimensionslose Variable y⁺:

y^{+} = \frac{u_{τ} \cdot y}{ν}

y	Distância da parede
u_τ	Velocidade de atrito
ν	Viscosidade cinemática do ar

2 Dimensionslose Variable y+

Unter Verwendung der Reibungsgeschwindigkeit u_τ (Formel 03) beschreibt Grenzschichtmodell in der viskosen Teilschicht direkt neben der Wandung (Formel 04) und in der anschließenden logarithmischen Schicht (Formel 05) folgenden Geschwindigkeitsverlauf.

u_{τ} = \sqrt{\frac{τ_{w}}{ρ}}

τ_w	Tensão de corte
ρ	Densidade do ar

3 a velocidade de atrito,

u^{+} = y^{+}

4 Parede

u^{+} = \frac{1}{κ} \cdot \ln y^{+} + C

κ	Constante de Kármán
C	Constante

5 Camada logarítmica

Hier ist:

κ = 0,41 zur Simulation einer glatten Wand
C = 5 zur Simulation einer glatten Wand

Wenn Rauheitsparameter definiert sind, wird die nutkRoughWallFunction mit den Parametern K_s und C_s verwendet. Die Formel der nutkRoughWallFunction finden Sie hier:
Fórmula da função nutkRoughWallFunction

K_{[SCHOOL.NOTES]}	äquivalente Sandrauigkeit
C_s	Rauigkeitskonstante

FAQ 004391 | O RWIND Simulation aplica um modelo de camada de fronteira?

FAQ 004391 | Parâmetros de rugosidade

Damit der Lösungsprozess relativ schnell und robust funktioniert, spezifiziert das Programm das entsprechende Grenzschichtmodell direkt in der ersten Zelle neben der Modelloberfläche. Der restliche Teil der Grenzschicht ergibt sich aus der Lösung der global angewendeten Navier-Stokes Gleichungen.

Gerar camada de fronteira no RWIND Simulation

Autor

Andreas é responsável pelo desenvolvimento do RSTAB, RFEM e RWIND Simulation, bem como pela área de construção de membranas. Além disso, coordena os processos de garantia de qualidade e presta apoio em questões técnicas no suporte ao cliente.

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Modelo da FAQ | Ficheiro 1 do RWIND Simulation

8,53 MB

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