RWIND 3 является выдающимся инструментом для создания нагрузок от ветра на общие конструкции. RWIND 3 представляет собой отдельную программу, которая используется вне системы для определения случаев нагрузки и ветровых нагрузок для моделей RFEM 6 и RSTAB 9. Для RFEM, модель может состоять из балок, поверхностей и/или твердых тел в любой композиции. Для моделей RSTAB нагрузки могут быть созданы для моделей, которые полностью соответствуют строительной системе, таких как решетчатые башни или подкосные фермы без обшивки. RWIND использует численную CFD (Computational Fluid Dynamics) модель для применения симуляции гидромеханики потока вокруг объектов в аэродинамической трубе. В результате процесса симуляции создаются специфические ветровые нагрузки для RFEM или RSTAB.
Для симуляции используется 3D-сетка конечных объемов. RWIND выполняет автоматическое создание сетки, при этом общая плотность сетки, а также локальное уточнение сетки около модели могут быть легко настроены, с использованием всего нескольких параметров. Для расчета потока воздуха и давления на поверхности модели применяется численный решатель конечного объема для несжимаемого турбулентного потока. Результаты затем экстраполируются на модель. RWIND был разработан для работы с различными численными решателями. В настоящее время мы рекомендуем использовать программный пакет OpenFOAM®, который, согласно нашим тестам, дает очень хорошие результаты и является широко используемым инструментом для CFD симуляций. Разрабатываются альтернативные численные решатели.
RWIND 3 способен считывать топологию из моделей RFEM 6 и RSTAB 9, а также из файлов *.stl, *.ifc, *.obj и *.vtp (импорт файлов *.stp и *.igs находится в разработке). Незначительные исправления модели, которые могут быть необходимы для углов или соединений, применяются автоматически. Данные, относящиеся к нагрузке, могут быть определены либо в RWIND 3, либо в случаях нагрузки RFEM 6 / RSTAB 9. Рекомендуется последний вариант: он позволяет создавать случаи нагрузки для соответствующих направлений ветра и применять ветровые профили в соответствии с определенными стандартами. Эффекты турбулентности могут быть включены по желанию. Размеры аэродинамической трубы устанавливаются по размеру модели, но могут быть изменены, если необходимо.
Результаты симуляции включают поля давления и скорости вокруг модели, линии тока, давление на поверхности и силы в элементах. Они представляют результаты стационарного анализа. Все результаты иллюстрируются с помощью цветных карт (изобанд) или изолиний на модели, или с помощью режущих плоскостей внутри аэродинамической трубы. Линии тока могут быть отображены в анимированном виде, что облегчает оценку эффектов ламинарного и турбулентного потока. Как важный результат симуляции, создаются нагрузки для модели RFEM/RSTAB. Они экспортируются в соответствующие случаи нагрузки, где они применяются как узловые нагрузки МКЭ или нагрузки на элементы.
Общая процедура создания ветровых нагрузок с помощью RWIND 3 следующая:
- Определите данные модели в RFEM 6 или RSTAB 9. Убедитесь, что в диалоговом окне "Основные данные" активировано дополнение "Wind Simulation".
- Откройте диалоговое окно "Случаи Нагрузки и Комбинации". Определите случаи нагрузки для соответствующих направлений ветра и назначьте анализ типа "Wind simulation" к каждому.
- Определите "Настройки анализа симуляции ветра" и "Ветровой профиль" для этих случаев нагрузки.
- Используйте функцию "Рассчитать Симуляцию Ветра" для экспорта данных модели, относящихся к одному из случаев нагрузки, в программу RWIND 3.
- В RWIND вы можете просмотреть настройки аэродинамической трубы, сетки, упрощение модели и так далее. При необходимости измените параметры.
- Запустите расчет в RWIND.
- Проверьте результаты.
- Выйдите из RWIND и вернитесь в RFEM/RSTAB.
- Комбинируйте случай(-и) ветровой нагрузки с другими случаями нагрузки в комбинациях нагрузок и результатов, если применимо.
- Наконец, начните расчет деформаций и внутренних сил.
Кроме интерактивного использования с RFEM 6 или RSTAB 9, RWIND 3 может быть использован как автономная программа для универсальных CFD анализов. Просто импортируйте модель, созданную в вашем CAD приложении, и выполните анализ в RWIND. Потоки, давления на поверхности, силы сопротивления и так далее могут быть использованы для различных областей применения, таких как анализ зданий, расположенных близко друг к другу, или симуляция комфорта ветра для пешеходов в городе.
Мы надеемся, что работа с RWIND 3 принесет вам приятное и успешное время.
