Naslov
Računalno modeliranje aerodinamičkog opterećenja zgrade uz primjenu modela turbulencije Reynoldsovog tenzora naprezanja
(Computational modelling of aerodynamic loads on a building using the Reynolds stress turbulence model)

Autori
Frančin, Loren

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
01.03

Godina
2023

Stranica
61

Mentor
Kozmar, Hrvoje

Neposredni voditelj
Cindori, Mihael

Ključne riječi
Stacionarni homogeni atmosferski granični sloj ; računalna dinamika fluida ; model turbulencije Reynoldsovog tenzora naprezanja
(Steady-state neutrally-stratified atmospheric boundary layer ; computational fluid dynamics ; Reynolds stress turbulence model)

Sažetak
Cilj rada je primjena modela turbulencije Reynoldsovog tenzora naprezanja kod računalnog modeliranja opstrujavanja zgrade oblika kocke smještene u homogenom atmosferskom graničnom sloju, kako bi se utvrdilo je li spomenutim modelom moguće bolje računalno modelirati opterećenje zgrada u usporedbi s Menterovim k−ω SST modelom. U radu je za razvoj mreže konačnih volumena i računalnu simulaciju korišten programski alat OpenFOAM®, tj. foam-extend-3.2. U radu su iz jednadžbi modela turbulencije Reynoldsovog tenzora naprezanja izvedeni rubni uvjeti koje je potrebno koristiti kako bi se pravilno računalno modeliralo strujanje homogenog atmosferskog graničnog sloja korištenjem tehnike domene preteče u praznoj dvodimenzijskoj računalnoj domeni. Pritom je strujanje u blizini nepropusne hrapave stijenke modelirano zidnom funkcijom temeljenom na aerodinamičkoj duljini hrapavosti površine. Profili fizikalnih veličina dobiveni računalnom analizom strujanja u dvodimenzijskoj domeni su potom korišteni kao rubni uvjeti na ulaznoj granici trodimenzijske računalne domene u kojoj je smješten model zgrade oblika kocke. Računalnom analizom strujanja atmosferskog graničnog sloja oko modela zgrade je pokazano da se korištenjem modela turbulencije Reynoldsovog tenzora naprezanja ne postižu bolji rezultati računalno generirane raspodjele koeficijenta tlaka po stranicama zgrade u odnosu na dostupne eksperimentalne rezultate i računalne rezultate dobivene korištenjem ostalih RANS modela turbulencije.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Građevinarstvo, Strojarstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA