Введение
В области проектирования конструкций точное прогнозирование воздействия ветра на конструкции имеет решающее значение для обеспечения безопасности и производительности. Для повышения надежности моделирования CFD необходимо проверить данные экспериментальных или полевых измерений (рисунок 1). В данном FAQ описан процесс использования данных проверки в программе RWIND для получения надежных результатов.
Важность контрольного примера
Проверка является ключевым шагом в любом процессе моделирования. Это гарантирует, что модель точно отображает реальные условия. Сравнив результаты моделирования с экспериментальными данными, инженеры могут выявить несоответствия и усовершенствовать свои модели, что приведет к более точным прогнозам.
Пошаговый процесс ввода в программу RWIND для проверки данных
1. Подготовка экспериментальных данных
- Сбор данных об аэродинамической трубе или полевых данных
Получите распределение давления ветра на основе испытаний в аэродинамической трубе или измерений в полевых условиях. В нашем примере мы использовали данные о давлении ветра из экспериментальных данных на точках зонда.
Сконвертируйте данные в формат, совместимый с программой RWIND, включая координацию точечных зондов и экспериментальное давление ветра. Вы также можете легко передавать данные с помощью функции копирования-вставки (Рисунок 2).
2. Настройка модели в RWIND
- Создать новый проект: Откройте RWIND и начните новый проект.
- Импортируйте геометрию из контрольного примера.
- Задать параметры моделирования: Задайте размер области, граничные условия, плотность сетки, профиль ветра и интенсивность турбулентности.
3. Результаты и методы интерполяции
В RWIND доступны два метода интерполяции: тропная интерполяция и ядро интерполяции Гаусса (рисунок 3). Для всех зондов должен быть выбран только один метод (см.
статья из базы знаний 1871
). Можно перенести экспериментальные данные ветровой нагрузки с помощью метода интерполяции для расчета и проектирования конструкций в RFEM.
При методе распределения данные из «исходной» точки распределяются по поверхности. Она подходит для плотной сетки точек измерения. В случае тонких открытых конструкций в данном методе значения интерполируются только на одной стороне плиты. Можно перенести экспериментальную ветровую нагрузку с помощью перемещенной техники в расчет конструкций.
Вот результаты стержневой интерполяции (рисунок 4):
Кроме того, предусмотрены также расчеты статических параметров и соответствующие диаграммы вручную, чтобы показать, насколько результаты RWIND и эксперименты близки друг другу. Данные моделирования в программе RWIND с упрощенной сеткой показывают немного лучшую корреляцию с экспериментальными данными давления ветра, чем данные RWIND с расширенной сеткой (рисунок 5). Тем не менее, обе сетки показывают хорошее соответствие с экспериментальными данными, что делает RWIND надежным инструментом для прогнозирования давления ветра. Высокие статические значения (R и R2 ) демонстрируют, что оба метода моделирования могут эффективно воспроизводить экспериментальные результаты давления ветра, при этом упрощенная сетка работает немного лучше (рисунок 6).
Заключение
Интеграция проверочных данных в RWIND является решающим шагом на пути к получению точных и надежных прогнозов воздушного потока. Благодаря систематическому подходу к подготовке, импорту и сравнению экспериментальных данных с результатами моделирования, инженеры могут усовершенствовать свои модели и обеспечить их эффективность и безопасность. Этот процесс не только повышает достоверность моделирования в RWIND, но и вносит вклад в общее развитие практики проектирования конструкций.
Показать больше