RWIND Simulation | Modell clippen

Bauwerke reagieren abhängig von ihrer Steifigkeit, Masse und Dämpfung unterschiedlich auf eine Windeinwirkung. Hier wird grundsätzlich zwischen schwingungsanfälligen und nicht schwingungsanfälligen Gebäuden unterschieden.

Die Windbelastung von rechteckig abgerundeten Bauteilen ist eine komplexe Angelegenheit. Die Ersatzkräfte aus der Windbelastung hängen von der Stärke der umströmenden Windbelastung sowie der Bauteilgeometrie selbst ab.

Diese Studie vergleicht den Winddruck auf ein hohes Gebäude aus der RWIND-Simulation-Berechnung mit den Ergebnissen von Dagnew et al., die auf der 11^th Americas Conference on Wind Engineering im Juni 2009 veröffentlicht worden sind. In diesem Artikel werden die Windergebnisse auf das Commonwealth Advisory Aeronautical Council (CAARC) Gebäude nach verschiedenen numerischen Methoden mit den experimentellen Daten auf Basis von Windkanalversuchen miteinander verglichen.

Der Volumenraum in RWIND Simulation kann optional mit einem Ansatz 2. Ordnung zwischen den Zellen diskretisiert werden. 

Dieser erweiterte Ansatz reagiert in der Regel trotz schlechterem Konvergenzverhalten mit genaueren Ergebnissen. 

Das Programm RWIND Simulation erlaubt durch den Ansatz einer modifizierten Wandrandbedingung die Berücksichtigung einer Oberflächenrauigkeit der Modelloberfläche. Das numerische Modell dahinter basiert auf der Annahme, dass auf der Modelloberfläche, ähnlich eines Schleifpapiers, homogen aneinandergereihte Körner mit einem bestimmten Durchmesser sitzen. Der Korndurchmesser wird hierbei mit dem Parameter Ks und die Verteilung mit dem Parameter Cs beschrieben. Mit Berücksichtigung der Wandrauigkeit kann die numerische Strömungssimulation die Realität näher erfassen.

Der Vernetzungsalgorithmus von RWIND Simulation vernetzt mithilfe der Randschichtoption den Bereich nahe der Modelloberfläche mit einem voluminösen Schichtnetz. Die Anzahl der Schichten ist hier mit einem frei definierbaren Parameter gesteuert.

Diese feine Vernetzung im Bereich der Modelloberfläche hilft, die Windgeschwindigkeit nahe der Oberfläche realitätsnah abzubilden.