È quindi essenziale classificare i requisiti per le indagini numeriche in gruppi appropriati, in base al problema e alla definizione dell'obiettivo. Ciò consente di derivare procedure diverse da requisiti di accuratezza variabili (vedere Tabella 3).
Tabella 3: Requisiti minimi tipici per metodi numerici e assegnazione ai soggetti dell'indagine e domande di esempio
| Categoria | Classe | Requisito | Spiegazione |
|---|---|---|---|
| Requisiti di precisione | G1 | Valori qualitativi, bassa accuratezza | Per studi preliminari o progettazione concettuale; sforzo ridotto e livello di dettaglio |
| G2 | Valori assoluti, precisione media | Per studi di parametri o preliminari; una maggiore precisione pianificata per le indagini successive | |
| G3 | Valori assoluti, precisione definita | Requisiti quantitativi con validazione statistica secondo le attività di progettazione; risultati verificabili sul lato "sicuro". | |
| Requisiti spaziali | r1 | Solitario, direzioni del vento singolo | Analisi senza strutture circostanti, solo direzioni chiave del vento |
| r2 | Solitario, tutte le direzioni del vento rilevanti | Incrementi direzionali fini, senza strutture circostanti | |
| r3 | Insieme con strutture vicine | Tutte le direzioni del vento rilevanti, incrementi direzionali fini | |
| r4 | Topografia e insieme | Considera la topografia e le strutture vicine, tutte le direzioni del vento rilevanti | |
| Requisiti temporali | Z1 | Valori medi statistici | Per processi a flusso stazionario; fluttuazioni catturate da altre misure |
| Z2 | Risoluzione a tempo pieno | Consente un'analisi statistica dettagliata; risoluzione temporale fine per risonanze di vortici e parametri strutturali. | |
| Z3 |
|
Requisiti quantitativi con validazione statistica secondo le attività di progettazione; risultati verificabili sul lato "sicuro". | |
| Requisiti strutturali | S1 | Effetti statici | Modello strutturale senza proprietà di massa e di smorzamento |
| S2 | Calcolo quasi statico | Determina le frequenze naturali rilevanti e le caratteristiche dinamiche | |
| S3 | Modellazione dinamica | Rappresentazione completa del comportamento temporale; senza variazioni aerodinamiche significative dovute a deformazioni strutturali. | |
| S4 | Modellazione aeroelastica | Interazione delle risposte strutturali e dei carichi aeroelastici (interazione fluido-struttura) |
A seconda degli approcci numerici o di modellazione scelti, è possibile ottenere risultati di calcolo di varia qualità e importanza. In generale, si possono fare le seguenti distinzioni per l'idoneità dei metodi di calcolo, che possono quindi essere selezionati in base allo scopo previsto:
Tabella 4: Assegnazione di gruppi di metodi numerici rispetto ai requisiti di indagine
| Gruppo | Risultati | Spiegazione |
|---|---|---|
| 1 | Valori medi | Adatto per studi di parametri con requisiti di precisione bassi o quando si utilizzano coefficienti di forza integrali. Applicabile anche per alcune valutazioni del comfort del vento |
| 2 | Valori medi e deviazioni standard | Applicabile per variabili di risposta dipendenti dal tempo come oscillazioni trasversali da distacco di vortici o carichi strutturali da raffiche di vento senza effetti di turbolenza intrinseca. Si assumono coefficienti di picco |
| 3 | Serie temporali | Consente la determinazione precisa dei carichi caratteristici e degli effetti locali massimi/minimi. Corrisponde ai test in galleria del vento e richiede requisiti specifici per la modellazione del flusso. Necessario per effetti con componenti di turbolenza intrinseche |
| 4 | Risposte strutturali dinamiche | Necessario per una significativa interazione fluido-struttura (aeroelasticità). A seconda dell'applicazione, possono essere inclusi anche i metodi dei gruppi 1-3, dove viene considerata solo l'interazione unilaterale |