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Équation courant statique

Équation de flux

Atelier FEM

Description

Cette équation calcule les mouvements de fluides visqueux à l'aide des équations de Navier-Stokes.

Pour plus d'informations sur les mathématiques de l'équation, voir Elmer models manual, section Navier-Stokes Equations.

Utilisation

1. Ajoutez un solveur Elmer.
2. Sélectionnez-le dans la vue en arborescence.
3. Il y a plusieurs façons de lancer la commande :
   • Appuyez sur le bouton Équation d'écoulement.
   • Sélectionnez l'option Résolution → Équation d'écoulement du menu.
4. Modifiez les paramètres du solveur de l'équation ou les paramètres généraux du solveur si nécessaire.

Paramètres du solveur

Pour les paramètres généraux du solveur, voir les paramètres du solveur Elmer.

L'équation d'écoulement fournit ces paramètres spéciaux :

• DonnéesDiv Discretization : défini à true pour un écoulement incompressible pour une discrétisation plus stable lorsque le nombre de Reynolds augmente.
• DonnéesFlow Model : modèle d'écoulement à utilisé. La valeur par défaut Full inclut la convection et les termes de la dérivée temporelle dans le modèle. Le modèle No convection désactive les termes de convection et le modèle Stokes désactive les termes de convection et les termes de dérivée temporelle (explicite).
• DonnéesGradp Discretization : si défini à true, les conditions aux limites de Dirichlet de la pression peuvent être utilisées. Le flux de masse est également disponible comme condition limite naturelle.
• DonnéesVariable : optionnel uniquement pour les calculs en 2D : vous pouvez changer la valeur par défaut de 3 à 2.
  Remarque : dans ce cas, aucune des conditions limites de vitesse d'écoulement ne peut avoir une composante z spécifiée.

Équation :

• DonnéesConvection : type de convection à utiliser dans l' équation de chaleur.
  Remarque : pour les écoulements thermiques, cette propriété doit être réglée à Computed (par défaut).
• DonnéesMagnetic Induction : si définie à true, l'équation d'induction magnétique sera résolue en même temps que les Équations de Navier-Stokes.

Remarques à propos de convergence

Si les résultats du solveur ne convergent pas, vous pouvez essayer les choses suivantes (dans l'ordre donné) :

1. Réduire la valeur de DonnéesRelaxation Factor, voir les réglages de systèmes non linéaires.
2. Augmenter la valeur de DonnéesNonlinear Newton After Iterations, voir réglages de systèmes non linéaires.
3. Réduire le nombre de cœurs CPU utilisés, voir les FEM Préférences.
4. Augmenter la densité du maillage (le rendre plus fin).

Informations sur les caractéristiques d'analyse

L'équation d'écoulement prend en compte les caractéristiques d'analyse suivantes si elles sont définies :

• Vitesse d'écoulement comme condition limite
• Vitesse initiale d'écoulement
• Charge de pression
• Pression initiale (introduit dans la version 0.21)

Remarques

• Sauf pour les calculs en 2D, pour toutes les conditions limites ci-dessus, il est important qu'elles agissent sur une face ou un corps. Les conditions aux limites pour la 3D définies sur des lignes ou des sommets ne sont pas reconnues par le solveur d'Elmer.
• Puisque la Charge de pression ne peut être définie que sur des faces, les charges de pression ne peuvent pas être utilisées pour les calculs en 2D.
• S'il n'y a pas de Charge de pression, la Pression initiale ne sera prise en compte que si DonnéesGradp Discretization est réglé sur true.

Résultats

Les résultats sont la vitesse en ${\displaystyle {\rm {m/s}}}$ et la pression en ${\displaystyle {\rm {Pa}}}$. S'il n'y a pas de Pression initiale et de Charge de pression, la pression résultante sera relative et non absolue. Comme une pression doit agir sur une face, les résultats de pression absolue ne peuvent pas être obtenus dans les simulations 2D.

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