v4.03.100 TPLS100 - Plaque infinie soumise à des flux antisymétriques#
Résumé:
Ce test a pour but d’éprouver le modèle de coque thermique linéaire à trois champs (MODELISATION: ‘COQUE’ ou ‘COQUE_PLAN’) par comparaison à une solution analytique, pour une plaque infinie soumise à un couple de flux de chaleur antisymétriques stationnaires sur ses deux demi-faces, en régime stationnaire.
L’équation de la chaleur est résolue en stationnaire, avec une conduction linéaire, isotrope, homogène.
Deux modélisations: A pour les éléments finis de coque surfacique (triangles) et B pour les éléments linéiques (segments).
On teste simultanément dans chaque modélisation les commandes élémentaires et la commande globale THER_LINEAIRE.
Solution de référence#
Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence#
Analytique
Pour plus de détails se référer au document [R3.11.01] et à la note [bib1].
Résultats de référence#
Température en peau supérieure,
Flux en des nœuds placés sur l’axe \(\mathrm{Ox}\) en peau supérieure.
Incertitude sur la solution#
Solution analytique.
Références bibliographiques#
ANDRIEUX, F. VOLDOIRE HI-71/7131 - Formulation d’un modèle de thermique pour les coques minces (7/12/90).
Modélisation A#
Caractéristiques de la modélisation#
Découpage : |
28 éléments en longueur, |
8 éléments en largeur. |
Conditions aux limites - chargement :
TEMP_IMPO ( TOUT =’oui’, TEMP=0.) FLUX_REP ( GROUP_MA =GRSD2, FLUN_INF=-30. FLUN_SUP=30.)
Caractéristiques du maillage#
Nombre de nœuds : 969
Nombre de mailles et types : 448 mailles TRIA6
Grandeurs testées et résultats#
Identification |
Référence |
TEMP_SUP: |
|
nœud \(\mathrm{N201}\) \((–10.,0)\) |
13.3321 |
nœud \(\mathrm{N176}\) \((–5.15,0)\) |
13.2565 |
nœud \(\mathrm{N161}\) \((–2.8,0)\) |
12.7462 |
nœud \(\mathrm{N1}\) \((0.,0.)\) |
6.6666 |
nœud \(\mathrm{N32}\) \((28,0.25)\) |
0.5870 |
nœud \(\mathrm{N46}\) \((5.15,0)\) |
0.07679 |
Flux composante \(X\) : |
|
nœud \(\mathrm{N176}\) |
|
maille \(\mathrm{M297}\) |
0.2992 |
maille \(\mathrm{M289}\) |
0.2992 |
maille \(\mathrm{M290}\) |
0.2992 |
valeur moyenne |
0.2992 |
nœud \(\mathrm{N161}\) |
|
maille \(\mathrm{M265}\) |
2.287 |
maille \(\mathrm{M266}\) |
2.287 |
maille \(\mathrm{M273}\) |
2.287 |
valeur moyenne |
2.287 |
nœud \(\mathrm{N1}\) |
|
maille \(\mathrm{M1}\) |
25.98 |
maille \(\mathrm{M225}\) |
25.98 |
maille \(\mathrm{M337}\) |
25.98 |
valeur moyenne |
25.98 |
Contenu du fichier résultats
Températures aux nœuds,
flux de chaleur aux nœuds en paroi supérieure,
valeurs testées reportées ci-dessus.
Modélisation B#
Caractéristiques de la modélisation#
Découpage : 28 éléments linéiques en longueur, (même progression de mailles que dans le maillage de la modélisation A).
Conditions aux limites - chargement :
TEMP_IMPO ( TOUT =’oui’, TEMP=0..) FLUX_REP ( GROUP_MA = GRSD2, FLUX_INF=-30. FLUX_SUP=30.)
Caractéristiques du maillage#
Nombre de nœuds : 57
Nombre de mailles et types : 28 mailles SEG3
Grandeurs testées et résultats#
Identification |
Référence |
TEMP_SUP : |
|
nœud \(\mathrm{N201}\) \((–10.,0)\) |
13.3321 |
nœud \(\mathrm{N176}\) \((–5.15,0)\) |
13.2565 |
nœud \(\mathrm{N161}\) \((–2.8,0)\) |
12.7462 |
nœud \(\mathrm{N1}\) \((0.,0.)\) |
6.6666 |
nœud \(\mathrm{N46}\) \((5.15,0)\) |
0.07679 |
Contenu du fichiers résultats
Températures aux nœuds sur la surface supérieure,
valeurs testées reportées ci-dessus.
Synthèse des résultats#
Dans la modélisation A avec des mailles TRIA6, on constate que les écarts sur les flux sont inférieurs à 1%, sauf dans les zones où ceux-ci sont très faibles.