Os testes em túnel de vento fornecem dados experimentais valiosos (Figura 1) que representam com precisão as forças aerodinâmicas que atuam numa estrutura. Esses dados são cruciais para:
- Validação e Calibração de Simulações: Garantindo que os modelos numéricos no RFEM ou RWIND correspondam de perto às condições do mundo real.
- Melhoramento da precisão de dimensionamento: Oferecendo informação detalhada sobre pressões e forças do vento, levando a dimensionamentos estruturais mais precisos e eficientes.
- Garantia de Segurança: Ajudando os engenheiros a identificar vulnerabilidades potenciais e dimensionar estruturas mais seguras.
Importância do exemplo de validação
A validação é uma etapa chave em qualquer processo de simulação. Ela garante que o modelo represente com precisão as condições do mundo real. Comparando os resultados da simulação com dados experimentais, os engenheiros podem identificar discrepâncias e refinar os seus modelos, resultando em previsões mais precisas.
Implementação passo a passo no RFEM
1. Recolha e preparação dos dados do túnel de vento
- Configuração experimental
Conduza testes em túnel de vento para medir pressões do vento, forças, e padrões de fluxo num modelo em escala da estrutura. Neste exemplo, usamos o valor de pressão do vento de dados experimentais para pontos de sondagem.
- Formate os dados
Organize os dados num formato estruturado, tipicamente CSV ou Excel, incluindo valores de pressão do vento.
2. Configurar o modelo experimental no RFEM
- Criar um Novo Projeto:
Abra o RFEM e crie um novo projeto, depois construa a geometria do modelo experimental (Figura 2).
- Defina um caso de carga para dados experimentais e ative as opções de dados experimentais de vento (Figura 3), depois introduza as coordenadas dos pontos de sondagem usando pontos de resultado adicionais na superfície (Figura 4).
- Defina os parâmetros de simulação: Configure o tamanho do domínio, condições de contorno, densidade da malha (Figura 5), perfil de vento e intensidade da turbulência (Figura 6).
3. Resultados
Após finalizar a simulação, o utilizador pode ver o contorno da pressão do vento obtida pela simulação CFD no RWIND. Também pode ser calculada para cada ponto de sondagem (Figura 7). Além disso, é possível usar os valores de pressão do vento tanto experimentais quanto numéricos para análise e projeto estrutural.
Conclusão
Integrar dados de túnel de vento validados no RFEM é um passo importante para alcançar previsões de fluxo de vento precisas e confiáveis. Ao seguir uma abordagem sistemática para preparar, importar e comparar dados experimentais com resultados de simulação, os engenheiros podem refinar os seus modelos e garantir que os seus dimensionamentos sejam tanto eficientes quanto seguros. Este processo não só aumenta a credibilidade do RFEM, mas também contribui para o avanço geral das práticas de engenharia estrutural.
