O fluxo estável é constante ao longo do tempo. O cálculo numérico resolve as equações de Navier-Stokes simplificadas para obter o campo de pressão e velocidade resultante.
Quando o vento sopra sobre estruturas altas e esbeltas, tais como chaminés, arranha-céus ou mastros, pode ser gerado um fluxo transitório (instável). Com ventos contínuos constantes ou ventos de turbulência baixa a uma velocidade crítica, pode ocorrer o fenómeno de desprendimento de vórtices por trás da estrutura.
Os vórtices são desprendidos alternadamente de um lado para o outro. Este padrão de vórtices organizado é designado por vórtice de Karman. À medida que os vórtices são desprendidos, são geradas zonas de baixa pressão alternadas no lado a sotavento da estrutura, bem como a força flutuante que atua perpendicularmente à direção do vento, ver Desprendimento de vórtices. Como resultado, podem ocorrer grandes vibrações com velocidades de vento moderadas e frequentes, as estruturas podem sofrer um grande número de ciclos de tensão que levam a danos por fadiga e podem determinar a rotura da estrutura sem atingir a tensão limite última.
A frequência periódica do desprendimento dos vórtices também pode acompanhar a frequência natural da estrutura. Quando estas duas frequências são iguais, ocorre a ressonância e a estrutura experimenta grandes oscilações perpendiculares à direção do vento.
Para considerar os danos potenciais induzidos pelo desprendimento de vórtices, é importante para o dimensionamento estrutural simular o fluxo de vento transitório. Alterações na geometria da estrutura podem interromper o desprendimento coerente e, em conjunto com alterações na rigidez, podem minimizar os problemas de efeito do vento. O fluxo de vento transitório e os efeitos da geometria do corpo podem ser simulados por um cálculo numérico CFD no RWIND 3Pro sem a necessidade de dispendiosos testes em túnel de vento. A vantagem da simulação numérica é a possibilidade de verificar muitos cenários e dimensionamentos de forma económica. [1] [2]
O comportamento transitório do vento influencia também o microclima à volta dos edifícios. O conforto do vento para peões em áreas urbanas é afetado por vários efeitos do vento, tais como estrangulamentos de túnel ou vórtices. Além disso, para a simulação destes problemas, o RWIND 3Pro é uma ferramenta adequada, ver Conforto do vento em zonas pedonais na nossa base de dados de conhecimento.
Para simulações de fluxos transitórios, o RWIND 3 utiliza um solucionador especial (" BlueDyMSolver ", desenvolvido por CFD Support a partir do solucionador padrão OpenFOAM ® chamado "PimpleFoam")