Введение
В области проектирования конструкций точное прогнозирование воздействия ветра на конструкции имеет решающее значение для обеспечения безопасности и производительности. RWIND, мощная программа для вычислительной гидродинамики (CFD), позволяет инженерам моделировать воздушные потоки вокруг конструкций. Для повышения надежности этих моделей необходимо проверить данные экспериментальных или полевых измерений (рисунок 1). В данном FAQ поясняет процесс использования данных проверки в программе RWIND для достижения точных и 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 программы RWIND Simulation
- 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
).
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.
Ниже приводим результаты Интерполяции Распределения (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 моделирования в программе RWIND с расширенной сеткой. Тем не менее, обе сетки демонстрируют точное 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 5).
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