Felhasználói felület
A szél szimulációs folyamat elkezdése előtt az első és legfontosabb lépés a Terh átadó Felületek létrehozása, amelyeken a szimuláció végrehajtásra kerül.
A teherátadó felületet többféleképpen is létrehozhatod:
- A Teherátadó Felület lehetőséggel a Terhek fülön
- Diafragma létrehozásával a Szerkezeti elemek fülön
A teherátadó felületek létrehozása után kezdődhet a szél szimulációs folyamat.
Minden FALCON-szél szimuláció-val kapcsolatos funkció a Terhek fülön található.
1. Meteorológiai hatások
Az első lépés a szél szimuláció során a meteorológiai hatások meghatározása. Ehhez használd a speciálisan tervezett ikont a Terhek fülön.
A szélterhelés szimulációhoz a Torlónyomás és a Geometriai Paraméterek meghatározása szükséges:
- Torlónyomás:
- Beépítettségi osztály
- Szélsebesség alapértéke
- Szélteher generálás geometriai paraméterei:
- Az épület méretei a fő szél irányához képest
- A terhelési terület pontos dimenziója nem releváns a szél szimulációban a béta verzióban.
A meteorológiai hatásokkal kapcsolatos további információkért tekintsd meg a Terhek fejezetet a Consteel kézikönyvben.
2. Meteorológiai felületek
A következő lépés a Meteorológiai Felület meghatározása.
Ebben az ablakban visszatérhetsz az első lépéshez, ha rákattintasz a három pont ikonra a Meteorológiai Hatások mellett.
A Standard Felület szekció nem befolyásolja a szél szimulációt; csupán a szabványos szélgenerálást szolgálja Eurocode szerint.
A szél szimulációhoz használd az ablak végső szekcióját, amely a Szimulációs Felület néven, és válaszd ki a megfelelő felület kategóriát:
- Általános – a tervezett épület számára
- Akadály – bármely környező épület számára, amely modellezve van, és hatással lehet a szél szimuláci óra
A felület kategória kiválasztása után az összes releváns felületet ki kell választani. Ha a szimulációs felület helyesen van alkalmazva, az alábbi ikon jelenik meg a felületek közepén:
Az Általános felületek csak Terh átadó felületekre alkalmazhatók, beleértve a diafragmákat.
3. FALCON-Wind szimuláció
Ha zöld pipa jelenik meg a három pont ikon mellett, az azt jelzi, hogy az előző lépések sikeresen befejeződtek, így folytathatod a szél szimulációs folyamatot.
Az Info gomb részletes információkat ad minden lépésről. A gomb megnyomásával megnyílik egy ablak, amely átfogó útmutatást tartalmaz.
A harmadik lépés a szél szimuláció futtatása a FALCON-nal. Használd a FALCON-Szél szimuláció gombot a Terhek fülön, hogy megnyisd az ablakot.
Ez az ablak négy szekcióra van osztva, amelyek végigvezetik a beállításokon és a szimuláción:
A. Hatások és Felületek
-
Meteorológiai Hatás: Ha előzőleg nem lett meghatározva, visszatérhetsz ehhez a beállításhoz a három pont gombra kattintva.
-
Szimulációs Felületek: Az alatta lévő szám azt jelzi, hány szimulációs felület van jelenleg elhelyezve a modellben. Ha nincs felület meghatározva, használd a három pont gombot a visszalépéshez és azok meghatározásához.
B. Szimulációs Beállítások
-
Háló Mérete a Szimulációs Felületen: A szimulációs felületen alkalmazott háló méretének beállítása.
-
Háló Mérete a Szerkezeten: Az automatikus hálógenerálás két hálót hoz létre:
- A Végeselem Háló (FEM), amelyet kifejezetten a poszt-feldolgozáshoz hoznak létre, és csak az épülethez alkalmazzák, amely sík felületekkel rendelkezik, amelyek alkalmasak a terhelés létrehozására.
- A Végeselem Volumen Háló (FVM), amelyet a szimulációs megoldó generál, és amely a teljes szimulációs tartományban poligonális felületeket tartalmaz, alkalmazkodva a szél irányához. Az FVM eredmények a FEM hálóra vetítődnek a szimulációs célból.
-
Háló Finomítási Tényező: A finomítási tényező (r) növeli a cella éleinek méretét (c) a szimulációs tartomány határain, hogy gyorsítsa a számításokat azzal, hogy csökkenti a távolabbi részletezést az épülettől. A cellaméret a határokon kiszámítható a következőképpen:
c = s × 2^r
Itt (s) a szerkezeten alkalmazott háló mérete, és minden finomítás a cellákat minden irányban felére csökkenti, létrehozva egy finomított hálót az épület közelében.
-
Fejlett Beállítások: Az alapértelmezett beállítások általában megfelelőek, de szükség esetén módosíthatók. A három pont gombra kattintva módosíthatók:
- Hőmérséklet: A szimulációhoz beállított környezeti hőmérséklet.
- Turbulenciás Modell: A turbulencia hatásainak előrejelzése.
- Processzorok Száma: A párhuzamos szimulációkhoz használt processzorok száma.
- Iterációk Száma: Az iterációk számának meghatározása.
- Konvergencia Kritériumok: A kiszámított mezők konvergenciájának szabványai.
- Tartomány Dimenzió Paraméterei: A szimulációs tartomány dimenzióinak beállítása a magasság szorzóival minden irányban:
- Széloldal (w)
- Leeward (l)
- Oldal (s)
- Felső (t)
C. Szélirányok Θ₀-hoz képest (Max 12)
Ebben a szekcióban add meg az összes szélirányt az XY síkban Θ₀-hoz képest, legfeljebb 12 irány egyidejű megadásával. Minden új irányt az input mezőbe való beírás után nyomd meg az Enter billentyűt.
A Θ₀ irány a szimulált szerkezet tetejének nézetében, a szél szimulációs irányaival együtt látható. A színes nyilak jelzik a szimulált szél irányát a szerkezethez képest.
D. Folyamatos állapotú szimuláció futtatása
Az utolsó szekciókban a szimuláció állapota és az irány figyelemmel kísérhető:
A "Run" gombra kattintás után két betöltési sáv jelenik meg, amelyek a szimulált szélirányokat és azok előrehaladási százalékát mutatják.
Amíg a szél szimulációk futnak, a Consteel teljes mértékben működőképes marad, így továbbra is dolgozhatsz.
A szimuláció előrehaladásának nyomon követéséhez nyisd meg a Naplók legördülő ablakot. A szimuláció bármikor leállítható a Mégse gombra kattintva.
4. FALCON-Wind terhelés generálása a szimulációs eredményekből
Az utols ó lépésben a FALCON generálja a szimulációs eredményekből származó terheléseket, amelyek a modellben rendes terhelésként használhatók. Az ablak végigvezet a szélterhelések generálásának lépésein:
-
Szél szimuláció végrehajtása: Ha a szél szimuláció nem lett végrehajtva, használd a három pont ikont, hogy visszatérj az előző lépéshez és futtasd azt.
-
Terhelés Értékelés: A háló generálása során a véges térfogatú háló további finomításon megy keresztül, biztosítva, hogy minden véges elem háló felületén legalább négy tárolt eredmény legyen. Ez különböző eredményértékelési módszereket tesz lehetővé a terhelés konvergenciájának ellenőrzésére, és szükség esetén konzervativizmus hozzáadására.
-
Külső Nyomáskorlátok beállítása: Állítsd be a nyomás és szívóerő együtthatóinak felső határértékeit.
-
Szél és Belső Nyomás Irányok beállítása: Állítsd be a szél- és belső nyomás irányokat a terhelés generálásához, a szimulációs eredmények alapján.
-
Generált terhelési típus kiválasztása - Egyenletes Felületi Terhelések:
-
Háló Elemein: Terhelések generálása közvetlenül a véges elem háló elemein.
-
Zónákban: Terhelések generálása a meghatározott szélzóna kategóriák számának alapján, ami zónás terheléseket eredményez.
-
Specifikus Zónákban: Zónás terhelések alkalmazása a modell meghatározott részein.
-
-
Terhelés Generálás Futtatása: Nyomd meg az ablak alján található "Futtatás" gombot a terhelések generálásának elindításához.
Ha a szélterhelés generálása sikeresen befejeződik, új szélterhelési esetek jelennek meg a Terhelési Esetek és Csoportok szekcióban.
Minden szélterhelési eset tartalmazza a szimulációból generált megfelelő szélterheléseket.