Pergunta:
O RWIND Simulation aplica um modelo de camada limite?
Resposta:
No RWIND Simulation, cada superfície do modelo no fluxo de vento é tratada como uma parede "lisa". Esta definição resulta numa camada limite nas áreas em torno do fluxo perto das paredes, que tem uma influência no perfil de velocidade perpendicular à parede dependendo da viscosidade do ar. Esta camada limite é criada no RWIND Simulation de acordo com a chamada "lei da parede". Esta lei descreve o perfil de velocidade perpendicular à parede e pode ser representada pelas variáveis adimensionais u+ e y+.
Variável adimensional u+:
Onde
Vc é a velocidade na parede,
uτ é a velocidade de atrito.
Variável adimensional y+:
Onde
y é Distância de parede
uτ é a velocidade de atrito,
ν é a viscosidade cinemática do ar.
Usando a velocidade de atrito uτ:
Onde
τw é a tensão de corte,
ρ é densidade do ar
Ao descrever o modelo da camada limite na camada parcial viscosa diretamente ao lado da parede
$\mathrm u^+=\mathrm y^+$
e na camada logarítmica subsequente
$\mathrm u^+=\frac1{\mathrm\kappa}\cdot\ln\;\mathrm y^++\mathrm C$
você obtém a seguinte distribuição de velocidade,
Onde
κ é a constante de Kármán (κ = 0,41 para a simulação de uma parede lisa),
C é a constante (C = 5 para a simulação de uma parede lisa).
Para garantir que o processo de solução é relativamente rápido e robusto, o programa especifica o modelo de camada limite correspondente diretamente na primeira célula ao lado da superfície do modelo. A parte restante da camada limite resulta da solução das equações de Navier-Stokes aplicadas globalmente.