Um perfil de vento descreve o vento que chega na entrada do túnel de vento. Ele representa uma das propriedades de um caso de carga do tipo de análise "Simulação de Vento" (ver a imagem "Tipo de Análise" do Caso de Carga ).
Clique no botão
na área "Perfil de Vento" (2). A caixa de diálogo Novo Perfil de Vento aparece.
Os perfis de vento são geridos na categoria Assistentes de Carga do navegador. Você também pode usar o menu de atalho para definir um novo perfil de vento.
Tipo de Perfil de Vento
Selecione o Tipo de Perfil de Vento da lista. Pode ser "Definido pelo Usuário", onde você pode definir manualmente as propriedades do vento, ou "De Acordo com o Padrão", onde o código selecionado nos "Dados Base" é aplicado.
Perfil Definido pelo Usuário
Quando o tipo de perfil definido pelo usuário é selecionado, você pode definir os parâmetros do perfil de vento manualmente. Insira a "Altura" z e atribua a "Velocidade do Vento" v na tabela "Valores de Entrada". Abaixo da tabela, a densidade do ar é definida. Em seguida, a turbulência do vento que chega deve ser definida. Isso é considerado quando "Considerar turbulência" está ativo na aba Principal da caixa de diálogo "Configurações de Análise de Simulação de Vento".
Por padrão, uma "Intensidade de Turbulência" constante de 1% está predefinida na caixa de seleção "I" abaixo da tabela. A intensidade de turbulência é a relação entre a raiz quadrada média das flutuações turbulentas de velocidade e a velocidade média do vento. Um fluxo idealizado de ar sem flutuações na velocidade ou direção do vento teria um valor de intensidade de turbulência de 0%. Para casos de alta turbulência, a intensidade de turbulência é tipicamente entre 5% e 20% (ver CFD Online). A intensidade de turbulência é definida em 1% por padrão para cobrir a maioria dos casos de turbulência média e baixa.
No entanto, uma intensidade de turbulência não uniforme ou outras quantidades turbulentas podem ser definidas. Pode ser selecionada na caixa combinada "Tipo de definição de turbulência na entrada".
A opção padrão é "I e TuL". Por padrão, a intensidade de turbulência é uniforme; no entanto, desmarcando a caixa de seleção "I", um perfil ao longo da altura pode ser definido. A escala de comprimento da turbulência TuL é calculada automaticamente a partir das dimensões do modelo; no entanto, pode ser definida manualmente na tabela "Valores de Entrada".
Uma abordagem alternativa é usar a energia cinética turbulenta k e a taxa de dissipação turbulenta ε ("k e ε") ou a energia cinética turbulenta k e a taxa de dissipação específica turbulenta ω ("k e ω"). Essas quantidades podem ser obtidas calculando os perfis de vento utilizando, por exemplo, a abordagem da camada limite atmosférica baseada no comprimento de rugosidade da superfície aerodinâmica (categoria de terreno).
Perfil De Acordo com o Padrão
A carga de vento é determinada ao longo da altura do edifício, dependendo de parâmetros específicos do padrão. Os padrões EN 1991‑1‑4 [1], ASCE/SEI 7‑16 [2], e NBC 2015 [3] estão disponíveis para seleção. A imagem Perfil de Vento acima ilustra os parâmetros associados ao EN 1991‑1‑4 [1]. Quando um padrão diferente é configurado, o conteúdo desta seção é ajustado às regulamentações do código.
Quando você ativa a caixa de texto ao lado da "Categoria de terreno" na seção "Parâmetros", diferentes categorias estão disponíveis para seleção. Elas dependem do padrão e do Anexo Nacional que você configurou nos "Dados Base" do modelo.
Para alguns Anexos Nacionais, a velocidade do vento também depende da altitude do terreno.
Como resultado de todos os parâmetros, a "Velocidade básica do vento" vb,0 é exibida. O perfil de vento é calculado a partir deste valor, considerando a altura total do modelo. De acordo com EN 1991‑1‑4 [1], 4.2, este valor é a velocidade média característica de 10 minutos do vento, independentemente da direção do vento e da época do ano, a 10 m acima do nível do solo em terreno aberto com vegetação baixa, como grama e obstáculos isolados com distâncias de pelo menos 20 alturas de obstáculos. Você pode revisar as velocidades do vento de cada altura em uma tabela (segunda aba, marcada como "Valores da Tabela"), ou no gráfico à direita. Em vez da velocidade básica do vento, você pode "Considerar a velocidade média". De acordo com EN 1991‑1‑4 [1], 4.3, a velocidade média do vento vm(z) em uma altura z acima do terreno depende da rugosidade e orografia do terreno. Ela é determinada de acordo com EN 1991‑1‑4 [1], Expressão (4.3). Isso leva em conta o fato de que os efeitos da pressão de pico da velocidade que aparecem no modelo são considerados por uma simulação específica de túnel de vento, o que permite a aplicação de velocidades médias mais baixas. Quando esta opção está ativada, a tabela e o gráfico são atualizados.
Os perfis das velocidades médias vm são especificados no Anexo Nacional para a Alemanha, Tabela NA.B.2 para as quatro categorias de terreno, por exemplo.
A "Densidade" do ar depende da altitude, temperatura, pressão atmosférica e umidade. Ela tem um efeito no comportamento dinâmico do fluido.
