PWCシミュレーションで複数の風向きを解析するには？

Pacefish® \(^1\) Pedestrian Wind Comfort (歩行者風快適性)ソルバーでは、様々な風配置に対する風の快適性基準を評価することがよくあります。

この記事では、PWCシミュレーションのための Add wind data機能について説明します。Add wind dataは、与えられたCADモデルに対して複数の風周波数コンフィギュレーションを迅速かつ安価に評価する方法です。このワークフローは、1年のさまざまな季節の風の快適性を検討する際に特に役立ちます。

重要

このワークフローは、AS/NZS 1170.2、EN-1991-1-4、およびNEN8100風力基準に対して有効です。ロンドン微気候風規格には対応していません。

 

アプローチ

一般的な歩行者風快適性シミュレーションは主に2つのフェーズで構成されます:

1. 最初のフェーズでは、非定常外部空気力学シミュレーションを所定の流体通過数で実行します。
2. フェーズ1の結果を使用して、SimScaleは提供された風データに基づいて風快適性基準を計算します。

そのため、同じ形状に対して複数の異なる風配分を解析したい場合、第1段階で得られた結果を再利用し、新しい風条件に基づいて新しい風快適性基準を計算することが可能です。

PWCシミュレーションが正常に実行されると、実行ダイアログボックスに風況データの追加ボタンが表示されます。

図1: PWCシミュレーションが正常に終了すると、風況データの追加ボタンが表示されます。

このアイコンをクリックすると、新しい風データをアップロードして、新しいコンフィギュレーションに対する風の快適性の結果を得ることができます。新しいデータがロードされたら、 Start を押して新しいシミュレーションを実行することができます。図2が示すように、新しい風データごとのシミュレーションコストは1GPU時間に固定されています:

図 2: Browse files をクリックすると、風力データを適切なフォーマットでインポートできます。

新しい風データセットは、同じ風向またはそれ以上の風向を含む必要があることに注意してください。いくつかのシナリオを分析してみましょう:

1. オリジナルの風向が12で、新しい風向が8しかない場合、シミュレーションは実行されません。少なくとも12風向が必要です。
2. ユーザーが36方向の新しい風データセットを提出すると、プラットフォームは自動的に新しいデータセットを元のシミュレーションの風向数に合わせて減らします。つまり、新しいシミュレーションは常に元のシミュレーションと同じ風向数になります。

ご存知でしたか？

SimScaleにインポートされた風力データは、特定のフォーマットが必要です。

図3: .stat形式で保存され、インポートに適した構造を持つ風データ。

フォーマットの拡張子に関しては、AS/NZS 1170.2およびEN-1991-1-4風力規格は. stat 形式の風力データを要求しています。一方、NEN8100規格の風データは .txt 形式で保存する必要があります。

望ましい結果

追加された風構成のシミュレーションには通常数分しかかかりません。

図4: 新しいシミュレーションを実行すると、新しい風の快適性基準にアクセスできます。

元のシミュレーションの結果は上書きされず、新しい風データ結果を含む新しい実行タブが開きます。

参考文献

• Numeric Systems GmbH