Formule 5
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Base de connaissance
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Base de connaissance
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Fonctionnalité de produit
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En ingénierie des structures, il est essentiel pour la sécurité et les performances des bâtiments de prévoir les effets des flux de vent turbulents sur les structures. La modélisation de la turbulence en mécanique des fluides numérique (CFD) permet de simuler ces interactions. Les ingénieurs doivent choisir un modèle de turbulence pratique, en trouvant l’équilibrer entre efficacité, précision et applicabilité. Les modèles les plus utilisés sont : Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS), Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS) et Delayed Detached Eddy Simulation (DDES). RANS est robuste et économique pour les flux stationnaires, URANS capture les phénomènes en fonction du temps pour les stabilités modérées et DDES, un hybride de RANS et de Large Eddy Simulation (LES), résout les structures turbulentes complexes. Comprendre les forces et limites de chaque modèle aide les ingénieurs à sélectionner la meilleure approche pour leurs applications.
La création d’un exemple de validation pour une simulation de mécanique des fluides numérique (CFD) est une étape critique pour assurer l’exactitude et la fiabilité des résultats de la simulation. Ce processus implique de comparer les résultats des simulations CFD avec les données expérimentales ou analytiques de scénarios de conditions réelles. L’objectif est d’établir que le modèle CFD peut reproduire de manière fiable les phénomènes physiques qu’il est destiné à simuler.
La direction du vent joue un rôle crucial dans les résultats des simulations de mécanique des fluides numérique (CFD) et dans le calcul des structures des bâtiments et des infrastructures. C’est un facteur déterminant pour évaluer comment les forces de vent interagissent avec les structures, influencent la distribution des pressions de vent et, par conséquent, les réponses des structures.
La conformité aux codes du bâtiment, tels que les Eurocodes, est essentielle pour garantir la sécurité, l'intégrité structurelle et la durabilité des bâtiments et des structures. La dynamique des fluides numérique (CFD) joue un rôle essentiel dans ce processus en simulant le comportement des fluides, en optimisant les calculs et en aidant les architectes et les ingénieurs à répondre aux exigences de l'Eurocode relatives à l'analyse des charges de vent, à la ventilation naturelle, à la sécurité incendie et à l'efficacité énergétique. En intégrant la CFD dans le processus de conception, les professionnels peuvent créer des bâtiments plus sûrs, plus efficaces et plus conformes aux normes de construction et de conception les plus exigeantes d'Europe.
Lors de la génération des voiles de cisaillement et des poutres-voiles, vous pouvez assigner non seulement des surfaces et des cellules, mais également des barres.
Le modèle de bâtiment est calculé en deux phases :
- Calcul 3D global de l’ensemble du modèle, dans lequel les planchers sont modélisées en tant que plan rigide (diaphragme) ou en tant que plaque en flexion
- Calcul 2D local des différents planchers
Les résultats des poteaux et des voiles du calcul 3D et les résultats des dalles du calcul 2D sont combinés dans un seul modèle après le calcul. Il n’est donc pas nécessaire de basculer entre le modèle 3D et les différents modèles 2D des planchers. L’utilisateur ne travaille qu’avec un seul modèle, gagne un temps précieux et évite les erreurs éventuelles lors de l’échange manuel de données entre le modèle 3D et les différents modèles 2D des planchers.
Les surfaces verticales du modèle peuvent être divisées en voiles de cisaillement et en poutres-voiles. Le logiciel génère automatiquement des barres de résultat internes à partir de ces objets de voile, de sorte qu’ils puissent ensuite être vérifiés comme des barres selon la norme sélectionnée dans le module complémentaire Vérification du béton dans RFEM 6.
Pour les éléments des modèles de bâtiment, plusieurs outils de modélisation sont disponibles :
- Ligne verticale
- Poteau
- Voile
- Poutre
- Plancher rectangulaire
- Plancher polygonal
- Ouverture de plancher rectangulaire
- Ouverture de plancher polygonal
Cette fonctionnalité permet de définir des éléments sur le plan du sol (par exemple avec une couche d'arrière-plan) avec la création d'éléments 3D multiples associés.
Le type d'étage « Transfert de charge uniquement », permet de considérer les dalles sans effet de rigidité à l'intérieur et à l'extérieur du plan dans le module complémentaire Modèle de bâtiment. Ce type d'élément collecte les charges sur la dalle et les transfère aux éléments porteurs du modèle 3D. Vous avez ainsi la possibilité de simuler des composants secondaires, par exemple, le solivage de plancher et des éléments de distribution de charge similaires dans le modèle 3D sans autre effet.
Comment déterminer une durée de simulation suffisante pour une analyse des flux transitoires précise dans RWIND ?
Comment insérer les données expérimentales de la soufflerie dans RFEM ?
Comment entrer des données expérimentales dans RWIND ?
Quelle est la différence entre les modèles de turbulence RANS, URANS et DDES ?
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Quelle est la méthode CFD la plus précise pour la simulation des flux de vent des parapets ?
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