Uso de CFD para estudio de presiones del viento en cubiertas curvas aisladas

Abstract

En este trabajo se muestran resultados de la aplicación de la mecánica de fluidos computacional para el estudio de la aerodinámica de cubiertas curvas aisladas, sin cerramiento lateral. Esta tipología es muy común en regiones rurales y urbanas de Argentina, sea para estacionamientos, instalaciones educativas, deportivas, etc., y sin embargo, no aparece contemplada en los reglamentos para evaluación de la acción del viento en construcciones civiles. Para obtener los resultados numéricos se ha utilizado un programa de elementos finitos, desarrollado para un cluster de microprocesadores. También se han realizado estudios experimentales en el túnel de viento de capa límite de la Universidad Nacional del Nordeste para validar los resultados computacionales. Se ha podido conseguir una buena concordancia entre los resultados numéricos y experimentales. Se han obtenido resultados originales de coeficientes de presión para el tipo de cubierta en estudio.

This work shows results of the application of computational fluid dynamics on studying the aerodynamics of isolated curved roof buildings, without cladding walls. This type of structures are widely used in Argentine Republic in cities and and country areas, and they could be seen in very different uses, such as parking areas, sport facilities, educational buildings and so on. Current Argentinean wind loads code tells nothing about them and the same situation is found in other countries codes. Finite element program and a computer cluster were used to obtain numerical results, and a wind tunnel study undertaken at the Universidad Nacional del Nordeste boundary layer wind tunnel, to measure wind pressures on a model was used to validate computational results. A good agreement between computational and experimental results was achieved and original results for this type of structures was also obtained.