Die Berechnungsart "instationäre Strömung" wird im Register "Allgemein" des Dialogs "Simulationsparameter" eingestellt. Dort können Sie auch auswählen, ob die Ergebnisse während der Berechnung sofort angezeigt werden sollen.
Im Register "instationäre Strömung" können dann die Parameter der instationären Simulation der Strömung festgelegt werden.
Anfangsbedingung
In diesem Abschnitt wird die Anfangsbedingung für die transiente Berechnung festgelegt. Standardmäßig wird zuerst die stationäre Strömung berechnet. Die Ergebnisse werden dann als Ausgangsfeld für die transiente Berechnung verwendet. Für diese stationäre Strömung kann auch die Anzahl der Iterationen festgelegt werden.
Bei der Berechnung der instationären Strömung ist die richtige Einstellung der Anfangsbedingung wichtig. Eine falsch eingestellte Anfangsbedingung kann entweder zu einer Instabilität der Berechnung oder zu einer unnötig langen Berechnungszeit führen, bis sich das Strömungsfeld bei den richtigen Werten stabilisiert. RWIND 3 uses its steady-flow solver with a low number of iterations to calculate the initial condition. Dies bedeutet, dass bei der Berechnung einer instationären Strömung zunächst die stationäre Strömung der Anfangsbedingung gestartet wird und sobald diese abgeschlossen ist, automatisch die instationäre Berechnung gestartet wird.
Berechnung
In diesem Bereich können Sie die Berechnungsdauer und die optimalen Zeitschritte für die Speicherung der instationären Ergebnisse einstellen. Die Standardeinstellung wird empfohlen; Erfahrene Benutzer können diese Einstellung nach ihrem Ermessen ändern, aber es ist wichtig, sich bewusst zu sein, dass ungeeignete Einstellungen dazu führen können, dass große Datenmengen auf der Festplatte gespeichert werden (duendige oder hunderte GB), was die Berechnung erheblich verlangsamen kann die nachfolgende Arbeit mit dem Programm.
Die "Simulationszeit" ist die Echtzeit der Windströmung, die wir berechnen möchten. Der Standardwert (der von der automatischen Einstellung vorgegeben wird) entspricht der 10-fachen Zeit, die der Wind benötigt, um mit einer bestimmten Anströmgeschwindigkeit den Tunnel über die gesamte Länge zu durchqueren.
Die Startzeit für das Speichern der Ergebnisse ist die Zeit, ab der instationäre Ergebnisse gespeichert werden sollen. Dadurch wird die Speicherung von Daten in der Anfangsphase der Berechnung vermieden, in der die numerische Lösung noch nicht die richtigen Werte aufweist.
Zudem werden Informationen zu vorhandenen Ergebnissen angezeigt: Simulationszeit, Anzahl der Zeitschichten der Ergebnisse, die in den Punktproben (PTL) und im gesamten Berechnungsbereich (DTL) gespeichert sind.
Speichern der Ergebnisse (Zeitschichten)
Dieser Bereich enthält die Optionen, um die Ergebnisse von Animationen und Graphen zu speichern und die Ergebnis-Zeitschicht nach RFEM 6 bzw. RSTAB 9 zu übertragen. Es gibt ein Kontrollfeld für die Speicherung von transienten Ergebnissen im gesamten Berechnungsbereich (in den Knoten des Berechnungsnetzes) und den Zeitschritt, nach dem die Daten gespeichert werden. Diese Ergebnisse werden für die animierte transiente Strömung und für die nach der Berechnung definierten Graphen der zeitlichen Entwicklung von Strömungswiderstandskräften und anderen Größen in den Punktproben verwendet. Die Daten können sehr groß werden und mehrere zehn GB auf der Festplatte belegen. Dies sollte bei der Wahl des Zeitschritts berücksichtigt werden. Die "NTL"-Zahl gibt die Gesamtanzahl der Zeitschichten für diese Daten an.
Ein weiteres Kontrollfeld für die Speicherung der transienten Ergebnisse "in Punktproben" wird vor der Berechnung und dem Zeitschritt definiert, nach welchem die Daten gespeichert werden. Diese Daten sind wesentlich kleiner als die transienten Ergebnisse im gesamten Bereich und ermöglichen es, Informationen über die zeitliche Entwicklung von Größen mit einem feineren Zeitschritt zu erhalten. Die "NTL"-Zahl gibt die Gesamtanzahl der Zeitschichten für diese Daten an.
Die "Master-Zeitschicht" ist die Hauptzeitschicht, deren Ergebnisse in das Programm zur statischen Berechnung RFEM 6 bzw. RSTAB 9 exportiert werden. Standardmäßig ist die "Letzte Zeitschicht" als Master-Zeitschicht eingestellt, Sie können diesen Wert jedoch entweder auf diesem Register oder über das Einblendmenü ändern, das nach der Berechnung in der "Bearbeitungsleiste" verfügbar ist.
Ein weiterer Bereich enthält Optionen zum Speichern der Ergebnisse von Animationen und Graphen und zum Übertragen der Ergebnis-Zeitschicht nach RFEM 6 bzw. RSTAB 9.
Die erste Option "Vorübergehende Zwischenergebnisse speichern" dient zum Speichern von transienten Ergebnissen im gesamten Berechnungsbereich (in den Knoten des Berechnungsnetzes) und dem Zeitschritt, nach dem die Daten gespeichert werden. Diese Ergebnisse werden für die animierte transiente Strömung und für die nach der Berechnung definierten Graphen der zeitlichen Entwicklung von Strömungswiderstandskräften und anderen Größen in den Punktproben verwendet.
Hier stellen Sie den Zeitschritt ein, der in wie vielen Simulationszeitschritten die Ergebnisse abgelegt werden.
Der "Master Zeitschritt" stellt die Hauptzeitschicht dar, deren Ergebnisse in das Programm zur statischen Berechnung RFEM 6 bzw. RSTAB 9 exportiert werden. Wenn die Option "Alle Zeitschritte nach RFEM exportieren" aktiviert wird, übernimmt der "Master-Zeitschritt" die Markerfunktion für die Bearbeitung und Darstellung der Ergebnisse in RFEM 6.
Standardmäßig ist die "Letzte Zeitschicht" als Master-Zeitschicht eingestellt, Sie können diesen Wert jedoch entweder auf diesem Register oder über das Einblendmenü ändern, das nach der Berechnung in der "Bearbeitungsleiste" verfügbar ist.
Zuletzt ist noch ein Parameter zum Einstellen der "Fehlertoleranz bei der Datenkomprimierung" beim Komprimieren der Daten der instationären Ergebnisse vorhanden: As the data of transient results can be huge, RWIND 3 allows for the compression of the data, which yet can entail a certain error into some time layers. Diese Toleranz gibt an, wie weit der Wert an einem bestimmten Punkt von dem Wert abweichen kann, der sich durch die Berechnung ergibt.
Die Standardtoleranz ist auf 0,1 % eingestellt, was einen Wert von ε = 0,001 · (Vmax - Vmin ) bedeutet, wobei Vmax und Vmin die maximalen und minimalen Werte im gesamten Bereich sind. Wenn die Toleranz auf null gesetzt wird, erfolgt keine Stauchung und alle Werte in allen Zeitschichten entsprechen den Werten der Berechnung.
Sonstige Optionen
Die Option "Sofortige Ergebnisse während der Berechnung instationärer Strömung anzeigen" ermöglicht es, die Anzeige der Ergebnisse in Zeitschichten während der Berechnung zu aktivieren/deaktivieren.
Mit der Option "Alle Zeitschritte nach RFEM exportieren" können die Ergebnisse aller Speicherzeitschritte nach RFEM gesichert bzw. transportiert werden.
Das Kontrollfeld "Numerisches Schema zweiter Ordnung verwenden" steuert, welches numerische Schema für die Divergenzterme (Flüsse) verwendet wird. Standardmäßig ist diese nicht aktiviert, sodass die Berechnung nach Theorie 1. Ordnung erfolgt. Wurde das Kontrollfeld angehakt, so erfolgt die Lösung nach Theorie II. Ordnung.