Il flusso stazionario è costante nel tempo. Il calcolo numerico risolve le equazioni di Navier-Stokes semplificate per ottenere il campo di pressione e velocità risultante.
Quando il vento soffia su strutture alte e snelle, come ciminiere, grattacieli o piloni, può essere generato un flusso transitorio (instabile). Con venti stazionari continui o con bassa turbolenza ad una velocità critica, il fenomeno di vortice può verificarsi dietro la struttura.
I vortici sono liberati alternativamente da un lato all'altro. Questo modello di vortice organizzato è indicato come via del vortice di Karman. Quando i vortici sono liberati, le zone di bassa pressione alternate sono generate sul lato sottovento della struttura e viene generata la forza fluttuante che agisce perpendicolare alla direzione del vento, vedi -spargimento-e-analisi-del-carico-vento-di-edifici-alti.html Vortex Shedding. Di conseguenza, possono verificarsi grandi vibrazioni con velocità del vento moderate e frequenti, le strutture possono subire un gran numero di cicli tensionali che portano a danni da fatica e possono determinare rottura strutturale senza raggiungere la tensione limite ultima.
La frequenza periodica del vortice può anche bloccarsi sulla frequenza naturale della struttura. Quando queste due frequenze sono uguali, la risonanza inizia e la struttura subisce grandi oscillazioni perpendicolari alla direzione del vento.
Per considerare il potenziale danno indotto dallo scioglimento dei vortici, è importante che la progettazione strutturale simuli il flusso del vento transitorio. Le modifiche alla geometria della struttura possono interrompere lo spargimento coerente e, insieme alle modifiche della rigidezza, minimizzano i problemi dell'effetto del vento. Il flusso del vento transitorio e gli effetti della geometria della struttura possono essere simulati mediante il calcolo numerico CFD in RWIND Pro senza la necessità di costosi test nella galleria del vento. Il vantaggio della simulazione numerica è che molti scenari e progetti possono essere controllati in modo conveniente. [1] [2]
Il comportamento transitorio del vento influenza anche il microclima attorno agli edifici. Il comfort del vento dei pedoni nelle aree urbane è influenzato da vari effetti del vento, come lo strozzamento del tunnel o la vorticità. Inoltre, per la simulazione di questi problemi, RWIND Pro è uno strumento adatto, vedere Comfort del vento nelle aree pedonali nella nostra Knowledge Base.
Per le simulazioni del flusso transitorio, RWIND 2 utilizza un solutore speciale ("BlueDyMSolver", sviluppato da CFD Support dal solutore standard OpenFOAM® chiamato "PimpleFoam").