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Manuel de l’utilisateur, SarahCFD v4.00

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Manuel de l’utilisateur, SarahCFD v4.00 16/09/2013 www.abbesazzi.com Dr. Abbès AZZI, Professeur des Universités en Génie Mécanique



Présentation de l’outil de calcul (SarahCFD)

SarahCFD est un solveur Navier-stokes basé sur la discrétisation en volumes finis des équations de conservation (Navier-Stokes) opérant sur des maillages 3D structurés, multi-bloc et curvilignes de type body-fitted. Le code est maintenu par le Professeur Abbès AZZI et est disponible sur son blog à l’adresse suivante : www.abbesazzi.com Une application appelée SarahCFD_Grid est livrée avec le code et permet de générer des grilles de calcul structurées, mono-bloc et cartésiennes. Les fichiers outputs sont au format plot3d et l’application offre la possibilité de créer des grilles en 2D ou 3D. Stationnaire et non stationnaire En plus des écoulements stationnaires, SarahCFD peut résoudre les écoulements non stationnaires à travers des schémas itératifs implicites d’ordre deux. Cette approche permet d’utiliser des pas de temps plus intéressants que ceux des schémas explicit tout en gardant une précision temporelle d’ordre deux. Laminaire et Turbulent En plus des écoulements en régime laminaire, SarahCFD prend en charge la turbulence via l’approche RANS en utilisant le modèle de type viscosité turbulente k-eps implémenté en version haut nombre de Reynolds via une loi de paroi. La sous-couche visqueuse peut être résolu via des variantes bi-couches (two-layer model). Incompressible L’algorithme de correction de pression permet de prendre en charge les fluides incompressibles. Les cas à très faible compressibilité (faible nombre de Mach) peuvent aussi être pris en charge via un algorithme de variation de la masse volumique. Cette dernière variante n’est pas encore active. Effet de flottabilité (Buoyancy effect) L’effet de la flottabilité (convection naturelle) est pris en charge à travers un terme source incorporé dans les équations de quantité de mouvement. Les écarts de température sont pris en charge dans la limite d’application de l’approximation de Boussinesq. Grille de calcul structuré, multi bloc, curviligne de type body-fitted Les configurations géométriquement complexes sont prises en charge par des grilles de calcul de type multi-blocs. Les grilles sont structurés avec stockage des variables en mode non-décalé (Interpolation de Rhie & Chow (1983)). Les grilles sont curvilignes et épousent les contours déformés des conditions aux frontières (body-fitted). La présente version (v4.00) ne prend en charge que les grilles de calcul cartésiennes, monobloc et structurées. Les autres options ne sont pas encore automatisées.



Prise en main rapide de SarahCFD (version 4.00)

Récupérer le fichier d’installation : SCFD_v4.00_setup.exe

Installer l’application : installation rapide et simple par exécution du fichier setup.

Si tout se passe bien, vous devez voir apparaitre l’application dans le menu ‘Démarrer’ de

Windows. Eventuellement, si vous avez coché la case correspondante, vous trouverez un raccourci

sur le bureau que vous pouvez glisser sur la barre de lancement rapide.

Lancer l’application

Première chose à faire, créer ou choisissez un répertoire de travail ‘Working Directory’.

Si vous disposer déjà de votre grille de calcul, allez à l’étape suivante. Sinon, lancer l’application

SCFD_Grid.

Etape 1 : Création de la grille de calcul (maillage)



1. Donner un nom au fichier du maillage.

2. Si la grille est en 2D, garder l’option par défaut sinon passer en 3D.

3. Choisissez le format du fichier de sortie pour visualisation (par défaut c’est Tecplot).

4. Introduisez la taille de la grille de calcul à créer (ni, nj) éventuellement nk pour les cas en 3D.

5. Créez les points les plus importants de la grille. Pour chaque point, il faut introduire les

indexes (i, j et k, les coordonnées (x, y et z) et valider en appuyant sur le bouton ‘Create

Point’.

Commencez par valider le premier point (l’origine des axes, i=1, j=1, x=0.0 et y=0.0).

Normalement, pour une grille en 2D, il y a au moins 3 points (l’origine et les points

aux deux extrêmes des axes x et y).

A chaque fois qu’un point est créé, il sera visible sur le textbox à droite de la GUI.

Si vous faites des erreurs, vous pouvez tout simplement ignorer le point en question

et créer un autre.

Une fois tous les points créés, passez à la construction des lignes en appuyant sur le

bouton ‘Ok’.

6. Pour chaque ligne créée, donnez le numéro du point de départ et celui de l’arrivé. Si vous

laisser la valeur par défaut ‘Refinment = 1.0’, les points seront uniformément distribuer sur la

ligne. Une valeur inférieur à un, aura pour effet de raffiner la distribution des points vers la

fin. L’inverse sera obtenu pour une valeur supérieure à l’unité.

La numérotation des points sera conforme à l’ordre d’apparition sur le textbox.

Normalement pour un cas en 2D, il y’aura au moins deux lignes correspondants aux

deux axes x et y.

7. Une fois toutes les lignes crées, valider en appuyant sur le bouton ‘Ok’.

8. Enfin, vous pouvez garder ou changer les valeurs par défaut de la translation et le

changement d’échelle.

9. En appuyant sur le dernier bouton ‘Ok’, vous aurez la main pour sauvegarder le fichier de

commande *.txt. Vérifier bien que la dernière commande du fichier est un ‘END’.

10. Le dernier bouton ‘Go’ servira à créer la grille de calcul. Les suites de l’opération seront

visibles sur la fenêtre texte en bas de la GUI.



Etape 2 : Pre-Processing (Création du Définition File)

Si vous disposez déjà du fichier de définition (*.def), passez à l’étape suivante.

Sinon, lancer l’application SCFD-Pre

Utilisez le premier bouton pour introduire le nom du fichier du maillage. Donner un nom à la présente simulation. Si vous disposez d’un fichier d’initialisation (fichier *.res issu d’une simulation antérieur),

activer le groupe correspondant et pointer vers ce fichier. Toutes les commandes sont préalablement renseignées par des valeurs par défaut. En

fonction de votre simulation vous pouvez garder ou changer ces valeurs. o Exception faite pour la vitesse et la longueur de références que vous devez introduire

en fonction de la présente simulation. En appuyant sur le bouton ‘Validate’, vous affichez votre setting sur la fenêtre texte à droite

de la GUI et vous aurez la main pour introduire les conditions aux limites.

Conditions aux limites :

Pour chaque condition il faut choisir :

Le type: infl, out, wall, symm et bloc La direction: west, east, north, south, top, bot et bloc Les indexes min et max de la surface (ligne pour 2D) concernée.

Pour la condition d’entrée (infl), il faut aussi renseigner les vitesses, la température pour les cas non isothermes et les conditions de la turbulence pour les écoulements turbulents.



Pour la condition de paroi en simulation non isotherme, il faut renseigner la condition de température ou de flux sur la paroi.

Pour chaque condition aux limites, il faut appuyer sur le bouton ‘Create Boundary Condition’ pour valider la pose de la condition.

Une fois toutes les conditions aux limites introduites, appuyez sur le bouton ‘Write Definition File’ pour terminer le pre-processing et sauvegarder le fichier de définition.

Etape 3 : Solver

Lancer l’application SCFD-Solver-Manager

A travers le bouton ‘Definition File’, pointer vers le fichier de définition et appuyez sur le bouton ‘Run’ pour lancer l’application.

Vous devez voir sur la fenêtre texte en bas le déroulement de la résolution. Le bouton ‘Save’, permet de sauvegarder la solution à l’itération courante sans arrêter la

simulation. Le bouton ‘Stop’, permet d’arrêter la solution à l’itération courante sans que les critères de

convergence ne soient vérifiés. Une fois la simulation terminée vous pouvez passer à l’étape suivante.

Etape 4. Post-Processing

Normalement à la fin de la simulation vous disposez d’un fichier de visualisation au format indiqué. Ce fichier est un plan pour les cas 2D et volume pour les formats 3D.

Pour les cas 3D, vous disposez de l’outil SCFD-Post pour créer des plans aux indexes désirés. Lancer l’application SCFD-Post



Pour utiliser cette application, il faut pointer vers le fichier des résultats (*.res) et le fichier de définition (*.def).

Garder le type (2D) ou basculer vers le 3D suivant votre application. Afin d’alléger les fichiers de visualisation crée, vous pouvez choisir seulement les variables

qui vous intéressent en cochant sur les cases appropriées. Introduire les indexes correspondants aux plans ou aux lignes qui vous intéressent et valider

en appuyant sur les boutons ‘Create Profile’ ou ‘Create Plan’ suivant le cas. Sur la fenêtre texte à droite de l’écran apparaissent les requêtes que vous avez demandées. Appuyer sur le bouton ‘Write Stat File’ pour sauvegarder et avoir la main sur le bouton ‘Go’

pour lancer le post-processing. Utiliser Tecplot ou Paraview, Gnuplot ou Origin pour terminer votre post-processing.

Sur chaque fenêtre de la GUI, vous disposez d’un bouton ‘Help’, n’hésitez pas à le consulter en cas de doute.

Have fun !!



Le chapitre qui suit, comporte quelques exemples d’introduction qui permettent de maitriser l’application SCFD.

Exemple 1 : Carré

But : construction d’une grille de calcul cartésienne en 2D Niveau : très facile

Construire une grille carrée de dimension 5 x 5 et comportant 10 x 10 nœuds.

Choisir le répertoire de travail (par exemple c:\tmp)

Donnez un nom à la grille de calcul (par exemple : carre.10.10)

Choisir le format du fichier à visualiser (Tecplot ou Paraview)

Choisir l’option 2D et fixer la taille de la grille à Ni = 10 et Nj = 10

Pour réaliser ce maillage, il faut créer 3 points :

I=1, j=1, x=0.0, y=0.0

I=10, j=1, x=5.0, y=0.0

I=1, j=10, x=0.0, y=5.0

Ensuite il faut créer deux lignes en reliant les points suivants :

1 à 2, laissez le coefficient de raffinement à 1




Accepter les valeurs par défaut des autres paramètres.

Validez, écrire le fichier de commande en appuyant sur le bouton ‘Write text file’ et créer la grille avec le bouton ‘Go’

Contenu du fichier de commande carre.10.10.txt

POINT_01 1 1 0.0 0.0 POINT_02 10 1 5.0 0.0 POINT_03 1 10 0.0 5.0 LINE_01 1 2 1.0 LINE_02 1 3 1.0 SIZE 10 10 TRANSLATION 0.0 0.0 SCALING 1.0 1.0 FILE F:/BLEU/GUI/SCFD/Examples/carre.10.10 NATURE 2D OUTPUT TECPLOT END

Comme output, en plus du fichier texte (carre.10.10.txt) qu’on vient de créer on obtient les deux fichiers suivants :

carre.10.10.plt : fichier pour visualiser la grille avec Tecplot

et carre.10.10.xy : fichier au format plot3d à utiliser avec SCFD_Solver.



Exemple 2 : Cube

But : construction d’une grille de calcul cartésienne en 3D Niveau : très facile

Construire un cube de dimension 1 x 1 x 1 et comportant 5 x 5 x 5 nœuds.

Choisir le répertoire de travail (par exemple c:\tmp)

Donnez un nom à la grille de calcul (par exemple : cube.5.5.5)


Choisir l’option 3D et fixer la taille de la grille à Ni = 5, Nj = 5 et Nk = 5


I=1, j=1, k=1 x=0.0, y=0.0, z=0.0

I=5, j=1, k= 1, x=1.0, y=0.0, z=0.0

I=1, j=5, k=1, x=0.0, y=1.0, z=0.0

I=1, j=1, k=5, x=0.0, y=0.0, z=1.0



Ensuite il faut créer trois lignes en reliant les points suivants :






Contenu du fichier de commande cube.5.5.5.txt

NATURE 3D SIZE 5 5 5 POINT_01 1 1 1 0.0 0.0 0.0 POINT_02 5 1 1 1.0 0.0 0.0 POINT_03 1 5 1 0 1 0.0 POINT_04 1 1 5 0 0 1 LINE_01 1 2 1.0 LINE_02 1 3 1.0 LINE_03 1 4 1.0 TRANSLATION 0.0 0.0 0.0 SCALING 1.0 1.0 1.0 FILE F:/BLEU/GUI/SCFD/Examples/cube.5.5.5 OUTPUT TECPLOT END



Exemple 3 : Ecoulement laminaire entre deux plans (Poiseuille)

But : Construction d’une grille de calcul cartésienne en 2D avec raffinement des points près de la

paroi solide. Utiliser l’outil ‘Dimensionless Number’ pour calculer la vitesse qui correspond au nombre

Reynolds de la simulation. Réaliser un écoulement simple (stationnaire, laminaire, isotherme et 2D) Extraire le profil de vitesse à la fin du canal et valider avec la solution analytique

Niveau : facile Domaine de calcul :

Maillage :

Choisissez un répertoire de travail (c:\tmp) et donnez un nom à la grille de calcul (pois.120.40).


Choisir l’option 2D et fixer la taille de la grille à Ni = 120 et Nj = 40


I=1, j=1, x=0.0, y=0.0

I=120, j=1, x=30.0, y=0.0

I=1, j=40, x=0.0, y=0.5

Ensuite il faut créer deux lignes en reliant les points suivants :


1 à 3, changez la valeur du coefficient de raffinement à 0.95

Pt 2

I = 120, j = 1

X = 30, y = 0.0

Pt 1

I = 1, j = 1

X = 0, y = 0

Pt 3

I = 1, j = 40

X = 0, y = 0.5

Paroi solide (wall)

Axe de symétrie (sym)

Sortie (out)

Entrée (infl)

U=0.01 m/sec

V= 0.0 m/sec





Contenu du fichier de commande pois.120.40.txt

NATURE 2D SIZE 120 40 POINT_01 1 1 0.0 0.0 POINT_02 120 1 30.0 0.0 POINT_03 1 40 0.0 0.5 LINE_01 1 2 1.0 LINE_02 1 3 0.95 TRANSLATION 0.0 0.0 SCALING 1.0 1.0 FILE F:/BLEU/GUI/SCFD/Examples/pois.120.40 OUTPUT TECPLOT END

La figure ci-dessous montre un zoom sur le raffinement réalisé près de la paroi solide grâce au coefficient (0.95)

Préparation du fichier de définition :

Pour rappel, nous voulons reproduire le profil de Poideuille de l’écoulement plan laminaire entre deux plaques planes. A titre d’exemple nous nous fixons un Reynolds de 650.

Le fluide étant de l’air et la distance entre les deux parois solides est de 1 m, nous devons trouver la valeure corresppondante pour la vitesse à l’entrée.

Un petit calcul via la formule du nombre de Reynolds peut nous donner cette valeur. Toutefois, SCFD est doté d’un outil qui peut faire ce calcul à notre place.

Sur le menu de SCFD lancer Tools/Dimensionless Numbers.



Dans la liste déroulante sur la partie haut/gauche, choisisez le fluide désiré (Air at 25°C). Cette action a pour effet de donner directement les propriétes physiques de l’air. Pour l’instant la bibliothèque de SCFD comporte les deux fluides les plus communs (air et eau). Les valeurs des propriétés physiques des fluides correspondent à : http://www.mhtl.uwaterloo.ca/old/onlinetools/airprop/airprop.html

Si necessaire, l’utilisateur a la possibilité de changer ces valeurs pour correspondre à celles utilisées pour son application.

Introduisez l’echelle de longueur dans la case correspondante (ici on garde la valeur par défaut : 1m).

Introduisez la valeur 650 dans la case ‘Reynolds Number’ et appuyer sur le bouton ‘Compute’.

Si tout se passe bien, vous devez voir apparaitre la valeur ‘0.010119’ dans la case ’Velocity’.



L’outil peut aussi faire l’opération inverse. C’est-à-dire, en introduisant ‘0.01’ dans la case ‘velocity’ vous devez reçevoir ‘642.354’ dans la case ‘Reynolds Number’.

L’outil peut aussi donner le gradient de température correspondant à un certain nombre Rayleigh et l’inverse.

Pour l’instant, nous savons qu’avec une distance de 1m et pour l’air, une vitesse de 0.01 m/s correspond approximativement à un Reynolds de 650. On garde cette valeur pour les conditions aux limites d’entrée.

Lancez l’application SCFD-Pre

Avec le bouton ‘Mesh File’, pointez vers le fichier du maillage créer precedement (pois.120.40.xy).

Donner un nom à votre simulation (par exemple : poiseuille.Re.650)

Gardez les valeurs par défaut (à savoir 2D, Steady, Isothermal, Laminar, ‘Air at 25°C’)

Eventuelement, vous pouvez changer le format des fichier output (Tecplot ou Paraview). Toutefois, pour la présente version (v4.00), on ne dispose que du format Tecplot.

Introduisez l’echelle de longueur (1) dans la case ‘Ref. Length et la vitesse de référence (0.01) dans la case Ref. velocity.

Rappelez vous que U=0.01 m/sec ne donne pas exactement 650 pour le nombre de Reynolds.

SCFD permet de bypassez ce probleme : Activez l’onglet ‘Dimensionless Numbers’ et introduisez ‘650’ dans la case ‘Reynolds Number’. Cette action a pour effet de modifier legerement la valeur de la viscosité dynamique pour fixer le nombre de Reynolds, l’echelle de longueur et la vitesse aux valeurs préscrites.

En appuyant sur le boton ‘Validate’, vous commencez à construire le fichier de définition et vous pouvez vérifier sur la fenetre à droite les choix que vous avez fait.

La validation a aussi pour effet de donner la main pour l’introduction des conditions aux limites.

Pour notre cas, nous avons 4 conditions à introduire.

Gardez ‘infl’ et ‘west’ et introduisez les limites de cette première condition : Imin = 1, imax =1, jmin=1 et jmax=40 Comme c’est une condition d’entrée, il faut introduire la vitesse U=0.01 et V=0. Pressez le bouton ‘Create Boundary Condition’ et const atez que la condition est bien enregistré. Passez à la deuxième condition : ‘out’ et ‘east’

Imin=120, imax=120, jmin=1 et jmax=40

La troisième condition correspond à jmax.

‘wall » et ‘nort’




Enfin, la quatrième et dernière condition :

‘sym’ et ‘sout’


Après chaque changement de condition, il faut valider votre choix en appuyant sur le boutton ‘Create Boundary Condition’

La dernière action consiste à utiliser le boutton ‘Write Definition File’ pour sauvegarder le fichier de définition.

Contenu du fichier poiseuille.Re.650.def

REYNOLDS 650 FLUIDE AIR MAXIT 10000 EPS 1.e-05 ITMP 500 PROJECT poiseuille.Re.650 WORKINGDIR C:\SCFD\Examples MESHFILE C:\SCFD\Examples/pois.120.40.xy LREF 1 STEADY T THERMAL F TURBULENT F BC01 infl west 1 1 1 40 0.01 0 BC02 out east 120 120 1 40 BC03 wall nort 1 120 40 40 BC04 symm sout 1 120 1 1 END

Lancer l’application ‘SCFD-Solver-Manager :



Avec le boutton ‘Definition File’, il faut pointer vers le fichier de définition (notre exemple : poiseuille.Re.650.def) et lancer le calcul en appuyant sur le boutton ‘Run’.

Le déroulement du calcul sera visualiser sur la fenetre au milieu de la GUI.

Si tout se passe bien après un moment vous aurez le message de la fin indiquant que le calcul a convergé.

Comme vous pouvez le constater sur mon Laptop, j’obtiens une convergence au bout de 1753 itérations et 69 secondes de calcul.

Lancez SCFD-Post :

Pour cette version (v4.00), l’outil de post-processing permet d’extraire des plans (pour les cas 3D) et des profils à des indexes i, j et k pré définit.



Avec les deux premiers bouttons, pointez vers le fichier des résultats (poiseuille.Re.650.res) et le fichier de définition (poiseuille.Re.650.def)

Gardez la mention ‘2D’ et cochez la case de la variable U.

Dans cette application, nous voulons extraire le profil de la vitesse à la sortie du cannal. Pour cela, introduisez la valeur ‘110’ dans la case ‘I=’ et poussez le boutton ‘Create Profile’.

Appuyer sur ‘Write Stat File’ et donner un nom au fichier ‘stat’ (par exemple ; poiseuille).

Enfin, pressez le bouton ‘Go’ pour executer le post-processing.

Allez dans le sous-repertoir ‘poiseuille.Re.650_01’ et recupérez les fichiers output de la simulation.



Exemple 4 : Cavité différentielement chauffée (Convection naturelle) But :

Construction d’une grille de calcul cartésienne en 2D avec raffinement des points près des parois solides.

Réaliser un cas thermique avec prise en compte des forces buoyancy. Niveau : facile

Domaine de calcul :

Pour cette application nous avons rajouté deux points au milieu des deux axes. Cette disposition va nous permettre de raffiner la grille de calcul près des parois solides.

Commençons par créer les 5 points :

POINT_01 i = 1 ; j = 1 ; x = 0.0 ; y = 0.0 POINT_02 i = 41 ; j = 1 ; x = 0.5 ; y = 0.0 POINT_03 i = 81 ; j = 1 ; x = 1.0 ; y = 0.0 POINT_04 i = 1 ; j = 41 ; x = 0.0 ; y = 0.5 POINT_05 i = 1 ; j = 81 ; x = 0.0 ; y = 1.0

Connectez les points pour créer les 4 lignes suivantes :

LINE_01 pt: 1 au pt: 2 coefficient de raffinement : 1.05 LINE_02 pt: 2 au pt: 3 coefficient de raffinement : 0.95 LINE_03 pt: 1 au pt: 4 coefficient de raffinement : 1.05 LINE_04 pt: 4 au pt: 5 coefficient de raffinement : 0.95

Remarquez qu’un coefficient supérieur à 1 a pour effet de raffiner les points au début de la ligne, alors qu’un coefficient inférieur à 1 sera utilisé pour raffiner à la fin de la ligne.



Veuillez à prendre des valeurs très proches de 1. En tout cas jamais inférieur à 0.8 ou supérieur à 1.2


Validez pour écrire le fichier de commande en appuyant sur le bouton ‘Write text file’ et créer la grille avec le bouton ‘Go’

Contenu du fichier de commande cavity.81.81.txt

NATURE 2D SIZE 81 81 POINT_01 1 1 0.0 0.0 POINT_02 41 1 0.5 0.0 POINT_03 81 1 1 0.0 POINT_04 1 41 0 0.5 POINT_05 1 81 0 1 LINE_01 1 2 1.05 LINE_02 2 3 0.95 LINE_03 1 4 1.05 LINE_04 4 5 0.95 TRANSLATION 0.0 0.0 SCALING 1.0 1.0 FILE F:/BLEU/GUI/SCFD/Examples/cavity.81.81 OUTPUT TECPLOT END

Notez que pour nommer les fichiers, on a inclus dans le nom la taille de la grille. Ce n’est pas une obligation, sauf que c’est une bonne habitude qui permet de révéler le contenu du fichier sans l’ouvrir. SCFD accepte n’importe quel nom valide pour Windows.



Lancez SCFD-Pre, pointez vers le fichier du maillage (cavity.81.81.xy) et donner un nom à cette simulation (par exemple : cavity_Ra04). Le nom du fichier indique que c’est une cavité carré et que le Rayleigh aura la valeur de 10^4).

Gardez les valeurs par défaut (à savoir 2D, Steady, Laminar et ‘Air at 25°C’)

Pour le choix thermique, déroulez la liste et validez ‘Thermal’. En face du boutton ‘Thermal’, déroulez la liste et choisissez ‘Buoyant’ pour activer les forces de flottabilité (approximation de Boussinseq).

Eventuelement, vous pouvez changer le format des fichier output (Tecplot ou Paraview). Toutefois, pour la présente version (v4.00), vous ne disposez que du format Tecplot.

Introduisez la valeur 1 pour l’echelle de longueur et celle de la vitesse.

Pour cette application de type académique, nous sommes interessé par un nombre de Rayleigh égale à 10^4 indépendament des autres paramètres du fluide.

Pour cela et pour garder un gradient de températur assez confortable (on va dire 20 deg.), nous allons activez l’onglet ‘Dimensionless Numbers’ et introduire ‘1.0E04’ dans la case ‘Rayleigh Number’. Cette action a pour effet de modifier la valeur du coefficient d’expanssion therique (beta) pour fixer le nombre de Rayleigh, l’echelle de longueur et le gradient de température aux valeurs préscrites.

En appuyant sur le boton ‘Validate’, vous commencez à construire le fichier de définition et vous pouvez vérifier sur la fenetre à droite les choix que vous avez fait.

La validation a aussi pour effet de donner la main pour l’introduction des conditions aux limites.

Pour notre cas, nous avons 4 conditions à introduire.

Condition 1 :

‘wall’ et ‘west’

Imin=1 ; imax=1 ; jmin=1 et jmax=81

Et puisque nous avons activer l’option ‘Thermal’, nous devons introduire une condition thermique sur la paroi. Choisir sur la liste déroulante l’option ‘Fixed Température’ et introduisez ‘308’ dans la case température. Validez en appuyant sur le boutton ‘Create Bounday Condition’.

Condition 2 :

‘wall’ et ‘east’


‘Fixed Temperature’ et ‘288’

Condition 3 :

‘wall’ et ‘nort’




Adiabatic_Wall

Condition 4 :

‘wall’ et ‘sout’


Adiabatic_Wall

Après chaque changement de condition, il faut valider votre choix en appuyant sur le boutton ‘Create Boundary Condition’

La dernière action consiste à utiliser le boutton ‘Write Definition File’ pour sauvegarder le fichier de définition.

Contenu du fichier cavity_Ra04.def

RAYLEIGH 10000 FLUIDE AIR MAXIT 10000 EPS 1.e-05 ITMP 500 PROJECT cavity_Ra04 WORKINGDIR C:\SCFD\Examples MESHFILE C:\SCFD\Examples/cavity.81.81.xy LREF 1 UREF 1 TREF 298 STEADY T THERMAL T BUOYANCY T TURBULENT F BC01 wall west 1 1 1 81 308 F BC02 wall east 81 81 1 81 288 F BC03 wqll nort 1 81 81 81 0.0 BC04 wqll sout 1 81 1 1 0.0 END

Lancer l’application ‘SCFD-Solver-Manager :

Avec le boutton ‘Definition File’, il faut pointer vers le fichier de définition (notre exemple : cavity_Ra04.def) et lancer le calcul en appuyant sur le boutton ‘Run’.

Le déroulement du calcul sera visualiser sur la fenetre au milieu de la GUI.

Si tout se passe bien après un moment vous aurez le message de la fin indiquant que le calcul a convergé.



Comme vous pouvez le constater sur mon Laptop, j’obtiens une convergence au bout de 2717 itérations et 111 secondes de calcul.

Pour être sûr de la convergence des calculs, il est préférable de changer le critère de convergence à une valeur plus sévère que celle fixée par défaut (par exemple prendre 1.0E-07 au lieu de 1.0E-05). Dès fois, c’est indispensable surtout pour les simulations ne comportant aucune condition d’entrée de fluide et que les calculs démarrent à partir des valeurs très faibles voisinant le zéro.

Enfin, vous pouvez utiliser l’application SCFD-Post pour extraire des profils de vitesse U ou V sur des lignes verticales ou horizontales.



A suivre…

manuel de l’utilisateur, sarahcfd v4 - abbes azzi€¦ · commande *.txt. vérifier bien que la...

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