RWIND 2 | Simulação de vento (túnel de vento)

Funções do RWIND Basic

• Cálculo de fluxos de vento turbulentos incompressíveis transitórios utilizando o solucionador SimpleFOAM do pacote de software OpenFOAM^®.
• Esquema numérico de acordo com a primeira e segunda ordens
• Modelos de turbulência RAS k-ω e RAS k-ε
• Consideração de rugosidades de superfícies dependendo das zonas do modelo
• Elaboração de modelos através de ficheiros VTP, STL, OBJ e IFC
• Operação através de interface bidirecional do RFEM ou RSTAB para a importação de geometrias de modelos com cargas de vento baseadas em normas e exportação de casos de cargas de vento com tabelas de relatórios de impressão baseadas em sondas
• Alterações intuitivas do modelo com a função Arrastar e largar e as ajudas de ajustamento gráfico
• Geração de uma envolvente de malha shrink-wrap em torno da geometria do modelo
• Consideração de objetos do ambiente em redor (edifícios, terreno etc.)
• Descrição da carga de vento em função da altura (velocidade do vento e intensidade de turbulência)
• Ajustamento automático das malhas em função da profundidade de detalhe selecionada
• Consideração de malhas de camadas próximo das superfícies do modelo
• Cálculo paralelizado com utilização ideal de todos os núcleos do processador de um computador
• Saída gráfica dos resultados da superfície nas superfícies do modelo (pressão de superfície, coeficientes Cp)
• Saída gráfica dos resultados do campo de fluxo e do vetor (campo de pressão, campo de velocidade, turbulência-campo k-ω e turbulência-campo k-ε, vetores de velocidade) nos planos Clipper/Slicer
• Visualização do fluxo de vento 3D através de gráficos dinâmicos animados
• Definição de amostras de pontos e linhas
• Utilização multilingue do programa (alemão, inglês, checo, espanhol, francês, italiano, polaco, português, russo e chinês)
• Cálculos de vários modelos num processo em lote
• Gerador para a criação de modelos rodados para simular diferentes direções do vento
• Interrupção opcional e continuação do cálculo
• Painel de cores individual por gráfico de resultados
• Visualização de diagramas com saída separada de resultados em ambos os lados de uma superfície
• Saída da distância adimensional da parede y + nos detalhes do inspetor de malha para a malha do modelo simplificado
• Determinação da tensão de corte na superfície do modelo a partir do fluxo em torno do modelo
• Cálculo com um critério de convergência alternativo (o utilizador pode escolher entre os tipos de resíduo pressão ou resistência do fluxo nos parâmetros de simulação)

Funções do RWIND Pro

• Cálculo de fluxos de vento turbulentos incompressíveis transitórios com o solucionador BlueDyMSolver
• Modelo de turbulência LES-SpalartAllmarasDDES
• Consideração da solução estacionária como estado inicial para o cálculo transitório
• Determinação automática do período de análise e dos intervalos de tempo
• Utilização dos resultados intermédios durante o cálculo
• Apresentação organizada de resultados variáveis no tempo através de unidades de intervalos de tempo
• Apresentação da capacidade de resistência do fluxo e resultados das amostras de pontos durante o tempo de análise num diagrama
• Apresentação dos resultados das amostras de linhas para qualquer intervalo de tempo num diagrama
• Permeabilidade ao vento livremente ajustável para superfícies ( dependendo da característica do produto )

Entrada de dados

Para modelar os corpos no RWIND Basic, existem uma aplicação especial no RFEM ou no RSTAB. Nela, você define as direções do vento a serem analisadas utilizando as posições angulares relacionadas em torno do eixo vertical do modelo. Ao mesmo tempo, o utilizador define o perfil do vento dependente da altura e da intensidade de turbulência com base numa norma de vento. Além desta informação, pode utilizar os parâmetros de cálculo armazenados para determinar os seus próprios casos de carga para um cálculo estacionário para cada posição angular.

Em alternativa, também pode utilizar o programa RWIND Basic manualmente sem a aplicação de interface no RFEM ou RSTAB. Neste caso, o RWIND Basic modela os corpos e o terreno diretamente a partir de ficheiros VTP, STL, OBJ e IFC importados. A carga de vento dependente da altura e outros dados da mecânica de fluxo podem ser definidos diretamente no RWIND Basic.

Cálculo

O RWIND Basic utiliza um modelo CFD (Computational Fluid Dynamics) numérico para simular o fluxo de ar em torno dos objetos com a ajuda de um túnel de vento digital. O processo de simulação utiliza o resultado do fluxo em torno do modelo para determinar as cargas de vento específicas que atuam nas superfícies estruturais modeladas.

Uma malha de volumes 3D é responsável pela própria simulação. O RWIND Basic realiza uma rede automática com base em parâmetros de controlo definíveis livremente. Para o cálculo dos fluxos de vento, existe um solucionador estacionário no RWIND Basic e um solucionador transitório para fluxos turbulentos incompressíveis no RWIND Pro. As pressões de superfície obtidas a partir dos resultados do fluxo são extrapoladas para o modelo para cada intervalo de tempo.

Saída de resultados

Ao resolver o problema de fluxo numérico, pode obter os seguintes resultados sobre o modelo e à sua volta:

• Pressão na superfície do corpo
• Distribuição do coeficiente Cp nas superfícies do corpo
• Campo de pressão em torno da geometria do corpo
• Campo de velocidade em torno da geometria do corpo
• Campo de turbulência k-ω em torno da geometria do corpo
• Campo de turbulência k-ε em torno da geometria do corpo
• Vetores de velocidade em torno da geometria do corpo
• Linhas de fluxo em torno da geometria do corpo
• Forças em corpos com forma de barra, originalmente concebidos como elementos de barra
• Diagrama de convergência
• Direção e tamanho da resistência do fluxo dos corpos definidos

Apesar desta quantidade de informação, o RWIND 2 continua a ter uma estrutura clara, como é habitual na Dlubal. É possível definir zonas definíveis livremente para uma avaliação gráfica. Os resultados de fluxos volumosos em torno da geometria do corpo geralmente são confusos - provavelmente já conhece o problema. Por este motivo, o RWIND Basic oferece planos de seção livremente móveis para a exibição separada dos "Resultados de volume" num plano. Para o resultado da linha de corrente ramificada 3D, pode escolher entre uma visualização estática ou animada na forma de peças de linha ou partículas em movimento. Esta opção ajuda-o a representar o fluxo de vento como um efeito dinâmico.

Pode exportar todos os resultados como imagem ou, especialmente para os resultados animados, como um vídeo.