O RWIND 3 é uma ferramenta excepcional para criar cargas induzidas pelo vento em estruturas gerais. ORWIND 3 é um programa separado que é utilizado externamente para determinar casos de carga e cargas de vento para modelos do RFEM 6 e RSTAB 9. Para o RFEM, o modelo pode consistir em vigas, superfícies e/ou sólidos em qualquer composição. Para modelos no RSTAB, as cargas podem ser criadas para modelos que estão completamente em conformidade com o sistema estrutural, como torres em treliça ou vigas com reforço sem revestimento. O RWIND utiliza um modelo CFD numérico (Computational Fluid Dynamics) para aplicar uma simulação de mecânica dos fluidos do fluxo em torno de objetos num túnel de vento. Como resultado do processo de simulação, as cargas de vento específicas são criadas para o RFEM ou RSTAB.
É utilizada uma malha 3D de volumes finitos para a simulação. O RWIND executa a malha de forma automática, enquanto a densidade geral da malha, bem como o refinamento local da malha perto do modelo, pode ser configurada facilmente, usando apenas alguns parâmetros. Para o cálculo do fluxo de ar e da pressão da superfície no modelo, é aplicado um solucionador numérico de volumes finitos para fluxo turbulento incompressível. Os resultados são então extrapolados no modelo. O RWIND foi projetado para trabalhar com vários solucionadores numéricos. Atualmente, recomendamos o uso do pacote de software OpenFOAM®, que, de acordo com os nossos testes, fornece resultados muito bons e é uma ferramenta amplamente utilizada para simulações CFD. Solucionadores numéricos alternativos estão em desenvolvimento.
O RWIND 3 é capaz de ler a topologia de modelos do RFEM 6 e do RSTAB 9, bem como dos ficheiros *.stl, *.ifc, *.obj e *.vtp (a importação dos ficheiros *.stp e *.igs encontra-se em preparação). Pequenas correções do modelo que podem ser necessárias para os cantos ou juntas são aplicadas automaticamente. Os dados relevantes para a carga podem ser definidos tanto no RWIND 3 quanto nos casos de carga RFEM 6 / RSTAB 9. É recomendada a última opção: o que permite que crie casos de carga para as direções de vento relevantes e aplique perfis de vento de acordo com as normas específicas. Os efeitos da turbulência podem ser incluídos de forma opcional. As dimensões do túnel de vento são definidas para o tamanho do modelo, mas podem ser modificadas, se necessário.
Os resultados da simulação incluem os campos de pressão e velocidade ao redor do modelo, as linhas de fluxo, a pressão de superfície e as forças nas barras. Eles representam os resultados de uma análise estacionária. Todos os resultados são ilustrados por meio de mapas de cores (isobandas) ou isolinhas no modelo, ou por planos de corte dentro do túnel de vento. As linhas de corrente podem ser exibidas numa visão animada, o que facilita a avaliação dos efeitos do fluxo laminar e turbulento. Como um resultado essencial da simulação, são criadas cargas para o modelo RFEM/RSTAB. Elas são exportadas para os respectivos casos de carga, onde são aplicadas como cargas nodais FE ou cargas de barra.
O procedimento comum para criar cargas de vento com o RWIND 3 é o seguinte:
- Definir os dados do modelo no RFEM 6 ou RSTAB 9. Certifique-se de que o módulo "Simulação de Vento" está ativado na caixa de diálogo "Dados Gerais".
- Abrir a caixa de diálogo "Casos de Carga & Combinações". Definir os casos de carga para as direções de vento relevantes e alocar o tipo de análise "Simulação de vento" para cada um deles.
- Definir as "Configurações de análise da simulação de vento" e o "Perfil de vento" para esses casos de carga.
- Utilizar a função "Calcular Simulação de Vento" para exportar os dados do modelo relacionados com um dos casos de carga para o programa RWIND 3.
- No RWIND, pode avaliar as configurações do túnel de vento, malha, simplificação do modelo, etc. Ajuste os parâmetros, se necessário.
- Iniciar o cálculo no RWIND.
- Verificar os resultados.
- Sair do RWIND e retornar ao RFEM/RSTAB.
- Combinar o(s) caso(s) de carga do vento com outros casos de carga em combinações de carga e resultado, se aplicável.
- Finalmente, iniciar o cálculo das deformações e forças internas.
Para além da aplicação interativa com o RFEM 6 ou RSTAB 9, o RWIND 3 pode ser utilizado como um programa autónomo para análises CFD universais. Basta importar o modelo que criou na sua aplicação CAD e realizar a análise no RWIND. Os campos de fluxo, pressões de superfície, forças de arrasto, e assim por diante podem ser utilizados para vários campos de aplicação, como uma análise de edifícios nas proximidades ou uma simulação de conforto de pedestres em relação ao vento numa cidade.
Esperamos que disfrute e tenha sucesso a trabalhar com o RWIND 3.
