介绍
在结构工程领域,准确预测风对结构的影响对于确保安全和性能至关重要。 RWIND 是一款功能强大的计算流体力学(CFD)软件,可用于模拟结构周围的风流。 为了提高模拟结果的可靠性,必须对实验或现场测量数据进行验算(图 1)。 本常见问题解答概述了如何使用 RWIND 中的验证数据来获得精确和可靠的结果。
验证示例的重要性
验证是任何模拟过程中的关键步骤。 这样可以确保模型准确地反映真实情况。 通过将模拟结果与实验数据进行比较,工程师们可以找出差异并改进模型,从而得到更准确的预测。
分步介绍在 RWIND 中使用验证数据
1.准备实验数据
通过风洞测试或现场测量获得风压分布。 在这个例子中,我们使用的风压数据来自探测点的实验数据。
将数据转换为与 RWIND 兼容的格式,包括点探测器的坐标和实验风压,您也可以使用复制-粘贴选项轻松传输数据(图2)。
2.设置 RWIND Simulation
- 新建项目: 打开 RWIND 新建工程。
- 导入验证示例的几何尺寸。
- 定义模拟参数: 可以在这里设置区域大小、边界条件、网格密度、风廓线和湍流强度。
3 结果和插值方法
RWIND 中提供两种插值方法: 扩散插值和高斯插值的内核(图3)。 必须为所有探测选择一种方法(见
知识库文章 1871
)[SCHOOL.INSTITUTION]
扩散法是将数据从“源”点开始分布在整个面上。 适用于对测点密集的网格。 对于薄的开放结构,该方法只在板的一侧进行插值。 通过使用模拟技术将风荷载传递到结构分析和设计中是可能的。
这里是diffusion interpolation的结果(图4):
从中可以看出 RWIND 的结果和实验的结果非常接近,还提供了统计参数的计算和相关图表。 The Simplified Mesh RWIND simulation data shows a slightly better correlation with the experimental wind pressure data than the Exact Mesh RWIND data (Figure 5). 但这两种网格与实验数据非常一致. The high statistical values (R and R2) demonstrate that both simulation approaches can effectively replicate experimental wind pressure results, with the Simplified Mesh performing slightly better (Figure 6).
概述总结
将验证数据集成到RWIND中是实现准确可靠的风流预测的关键一步。 通过系统地准备、导入实验数据,并将实验数据与仿真结果进行比较,工程师们可以不断完善模型,确保安全有效地进行设计。 这样不仅可以提高 RWIND 模拟的可靠性,也有助于结构工程实践的全面发展。
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