Um die besten Ergebnisse aus unserer numerischen Simulation zu erzielen, empfiehlt es sich, vor dem Start der Berechnung einige wichtige Punkte zu überprüfen. Diese werden in den folgenden Unterabschnitten behandelt.
Erkennung überlappender Dreiecke
Das ursprüngliche Modell kann „Doppeldreiecke“ enthalten, d. h. überlappende Dreiecke, die in derselben Ebene liegen; siehe unten image.
Die überlappenden Dreiecke können zu falschen Ergebnissen führen, da der resultierende Druck auf alle diese Dreiecke extrapoliert werden kann und die gesamte auf das Modell wirkende Widerstandskraft durch diesen Druck erhöht werden kann. Die Prüfung auf überlappende Dreiecke wird nach dem Import des Modells automatisch aktiviert (siehe Kapitel Import Models) oder kann manuell über das Menü ausgeführt werden; siehe unten Image.
Wenn Sie auf Modellprüfung klicken, wird ein neues Fenster geöffnet, in dem Sie das Fazit sowie Informationen über die Anzahl der überlappenden Dreiecke und deren Fläche finden.
Die Modelldaten der überlappenden Dreiecke können in eine Datei exportiert und anschließend in ParaView angezeigt und untersucht werden.
Windkanal
Die Umrisslinie des Windkanals wird als Kasten um das Modell in dessen Mitte dargestellt. Sie können die Windrichtung überprüfen, die durch einen großen roten Pfeil symbolisiert wird. Im „Projektnavigator“ stehen mehrere Optionen zur Verfügung, um bestimmte für den Windkanal relevante Elemente anzuzeigen (siehe Bild Project Navigator). Das Geländeniveau ergibt sich aus dem im Bereich „Modell-Eigenschaften“ des Fensters „Allgemeine Daten“ definierten Wert.
Falls erforderlich, können Sie die Größe und Position des Windkanals grafisch oder im Dialogfeld „Windkanal“ anpassen (siehe Kapitel Wind Tunnel). Stellen Sie sicher, dass auf allen Seiten des Modells ausreichend Platz vorhanden ist, damit die Luft ungehindert strömen kann.
Öffnungen
Wenn Sie in RFEM 6 oder RSTAB 9 Öffnungen oder Lücken mithilfe der Typen Shrink Wrapping geschlossen haben, können Sie überprüfen, ob diese im RWIND-3-Modell ausreichend geschlossen sind. Falls erforderlich, können Sie die Einstellungen im Dialogfeld Edit Model von RWIND 3 anpassen.
Ursprüngliches Modell
Das ursprüngliche Modell ist ein in RFEM 6/RSTAB 9 erstelltes, aus einer externen Datei importiertes oder im Model Editor in RWIND 3 erstelltes Modell. Die äußere Oberfläche des Modells (Außenschale) ist der wichtigste Teil für die externe Aerodynamik. Vor der Berechnung wird die äußere Oberfläche des Modells in Dreiecke unterteilt. Die Triangulierung der Modelloberfläche ist die Grundlage für die Erzeugung des vereinfachten Modells mithilfe eines Shrink-Wrapping-Netzes; das vereinfachte Modell ist die Grundlage für die Erzeugung des Finite-Volumen-Netzes im Raum um das Modell. Die numerische Berechnung wird in diesem Finite-Volumen-Netz durchgeführt. Obwohl einer der großen Vorteile von RWIND 3 die Möglichkeit ist, ein vereinfachtes Modell (Shrink-Wrapping) zu verwenden, wodurch die meisten potenziellen Probleme beseitigt werden, sollte dennoch jeder numerischen Berechnung zumindest eine kurze Prüfung der Korrektheit der Geometrie des ursprünglichen Modells vorausgehen.
Bevor wir die Simulation starten, sollten wir die Geometrie des ursprünglichen Modells überprüfen, um sicherzustellen, dass sie für unseren Zweck nicht zu komplex ist und keine unnötigen Teile des Modells enthält (zum Beispiel innere Flächen, Trennwände usw.), die für unsere numerische Simulation (externe Aerodynamik) nicht wichtig sind. Innere Flächen in einem geschlossenen Modell (geschlossenes Volumen) erhöhen den Rechenaufwand sowohl hinsichtlich der Daten als auch der Zeit und können zu Ungenauigkeiten führen. Je komplexer die Geometrie ist, desto mehr Zeit sollte in die Überprüfung des Gitters des ursprünglichen Modells und des erzeugten Finite-Volumen-Gitters investiert werden. Zu diesem Zweck wird das Werkzeug Mesh Inspector verwendet.
Vereinfachtes Modell
RWIND 3 verfügt über ein „Vereinfachtes Modell“, das aus dem ursprünglichen RFEM-6-/RSTAB-9-Modell erstellt wird. Es stellt ein spezielles Netz zur Definition der Modellgrenze dar (weitere Informationen siehe Kapitel Computational Mesh and Model Simplification).
Sie können das vereinfachte Modell wie folgt anzeigen:
- Wählen Sie im Bedienfeld die Option „Vereinfachtes Modell anzeigen“.
- Wählen Sie im „View Navigator“ für die Modelldarstellung die Option „Vereinfacht“.
Der Grad der Vereinfachung wird durch den im Dialogfeld „Modell bearbeiten“ angegebenen „Detaillierungsgrad“ gesteuert. Das Kapitel „Allgemeines“ enthält ein Beispiel, das die Auswirkungen dieses Werts auf den auf das Modell angewendeten „Shrink-Wrapping“-Prozess zeigt. Wenn die Begrenzungen nicht korrekt dargestellt werden, können Sie den Grad anpassen. Wenn Sie im Dialogfeld
im
Modell bearbeiten
klicken, können Sie die Änderungen sofort überprüfen und das neue vereinfachte Modell anzeigen. Beachten Sie, dass ein sehr detailliertes Modell entsprechend mehr Rechenzeit erfordert.