Por lo tanto, es esencial clasificar los requisitos para las investigaciones numéricas en grupos apropiados, según el problema y la definición del objetivo. Esto permite derivar diferentes procedimientos a partir de requisitos de precisión variables (ver Tabla 3).
Tabla 3: Requisitos mínimos típicos para métodos numéricos y asignación a temas de investigación y preguntas de ejemplo
Categoría | Clase | Requisito | Explicación |
---|---|---|---|
Requisitos de precisión | G1 | Valores cualitativos, precisión baja | Para estudios preliminares o diseño conceptual; esfuerzo y nivel de detalle reducidos |
G2 | Valores absolutos, precisión media | Para estudios de parámetros o preliminares; se planea una mayor precisión para investigaciones posteriores | |
G3 | Valores absolutos, precisión definida | Requisitos cuantitativos con validación estadística según las tareas de cálculo; resultados verificables en el lado "seguro". | |
Requisitos espaciales | r1 | Direcciones de viento únicas y solitarias | Análisis sin estructuras circundantes, solo direcciones de viento clave |
r2 | Solitario, todas las direcciones de viento relevantes | Incrementos direccionales finos, sin estructuras circundantes | |
r3 | Conjunto con estructuras vecinas | Todas las direcciones de viento relevantes, incrementos direccionales finos | |
r4 | Topografía y conjunto | Considera la topografía y las estructuras vecinas, todas las direcciones de viento relevantes | |
Requisitos temporales | Z1 | Valores medios estadísticos | Para procesos de flujo estacionario; fluctuaciones capturadas por otras medidas |
Z2 | Resolución de tiempo completo | Permite un análisis estadístico detallado; resolución temporal fina para resonancias de vórtices y parámetros estructurales. | |
Z3 |
|
Requisitos cuantitativos con validación estadística según las tareas de cálculo; resultados verificables en el lado "seguro" | |
Requisitos estructurales | S1 | Efectos estáticos | Modelo estructural sin propiedades de masa y amortiguamiento |
S2 | Cálculo cuasiestático | Determina las frecuencias naturales relevantes y las características dinámicas | |
S3 | Modelado dinámico | Representación completa del comportamiento temporal; sin cambios aerodinámicos significativos debidos a deformaciones estructurales. | |
S4 | Modelado aeroelástico | Interacción de respuestas estructurales y cargas aeroelásticas (interacción fluido-estructura) |
Dependiendo de los enfoques numéricos o de modelado elegidos, se pueden lograr resultados de cálculo de calidad e importancia variables. En general, se pueden hacer las siguientes distinciones para la idoneidad de los métodos de cálculo, que luego se pueden seleccionar según su propósito previsto:
Tabla 4: Asignación de grupos de métodos numéricos con respecto a los requisitos de la investigación
Grupo | Resultados | Explicación |
---|---|---|
1 | Valores medios | Adecuado para estudios de parámetros con requisitos de precisión bajos o cuando se usan coeficientes de fuerza integrales. También aplicable para ciertas evaluaciones del confort del viento |
2 | Valores medios y desviaciones estándar | Aplicable para variables de respuesta dependientes del tiempo tales como oscilaciones transversales de desprendimiento de vórtices o cargas estructurales de ráfagas de viento sin efectos de turbulencia inherentes. Se suponen factores de pico |
3 | Series temporales | Permite la determinación precisa de las cargas características y los efectos locales máximos/mínimos. Corresponde a las pruebas de túnel de viento y requiere requisitos específicos para el modelado de flujo. Necesario para efectos con componentes de turbulencia inherentes |
4 | Respuestas estructurales dinámicas | Necesario para una interacción fluido-estructura significativa (aeroelasticidad). Dependiendo de la aplicación, también se pueden incluir métodos de los grupos 1-3, donde solo se considera la interacción unilateral |