Тестирование в аэродинамической трубе предоставляет ценные экспериментальные данные (Рисунок 1), которые точно отражают аэродинамические силы, действующие на конструкцию. Эти данные важны для:
- Валидации и калибровки симуляций: Обеспечение того, чтобы численные модели в RFEM или RWIND точно соответствовали реальным условиям.
- Повышение точности проектирования: Предоставление детальной информации о ветровых давлениях и силах, что приводит к более точным и эффективным конструктивным проектам.
- Обеспечение безопасности: Помогает инженерам выявлять потенциальные уязвимости и проектировать более безопасные конструкции.
Значимость Примера Валидации
Валидация — это ключевой шаг в любом процессе моделирования. Она обеспечивает точное соответствие модели реальным условиям. Сравнивая результаты симуляции с экспериментальными данными, инженеры могут выявлять несоответствия и совершенствовать свои модели, что приводит к более точным прогнозам.
Пошаговая Реализация в RFEM
1. Сбор и Подготовка Данных из Аэродинамической Трубы
- Экспериментальная Установка
Проведите испытание в аэродинамической трубе, чтобы измерить ветровые давления, силы и характер потоков на масштабной модели конструкции. В этом примере мы использовали значения ветрового давления из экспериментальных данных для контрольных точек.
- Форматирование Данных
Организуйте данные в структурированном формате, обычно в CSV или Excel, включая значения ветрового давления.
2. Создание Экспериментальной Модели в RFEM
- Создание Нового Проекта:
Откройте RFEM и создайте новый проект, затем постройте геометрию экспериментальной модели (Рисунок 2).
- Определите случай нагрузки для экспериментальных данных и активируйте опции экспериментальных ветровых данных (Рисунок 3), затем введите координаты контрольных точек, используя дополнительные результаты по поверхности (Рисунок 4).
- Определение Параметров Симуляции: Настройте размер домена, граничные условия, плотность сетки (Рисунок 5), профиль ветра и интенсивность турбулентности (Рисунок 6).
3. Результаты
После завершения симуляции вы можете увидеть контур ветрового давления, полученный при помощи CFD симуляции в RWIND. Также его можно рассчитать для каждой контрольной точки (Рисунок 7). Более того, возможно использовать как экспериментальные, так и численные значения ветрового давления для анализа и проектирования конструкции.
Заключение
Интеграция данных валидации из аэродинамической трубы в RFEM — это важный шаг для достижения точных и надежных прогнозов ветрового потока. Следуя систематическому подходу к подготовке, импорту и сравнению экспериментальных данных с результатами симуляции, инженеры могут совершенствовать свои модели и обеспечить эффективность и безопасность своих проектов. Этот процесс не только повышает надежность RFEM, но и способствует общему прогрессу в практиках структурной инженерии.
