v7.30.101 WTNL101 – Problème THMsaturé couplé#

Résumé :

Il s’agit d’un problème mono dimensionnel de THM saturée. Le chargement thermique est un flux de chaleur constant à une extrémité du domaine. On observe la propagation de la pression et de la température dans le barreau. Ce test est un test de non régression.

Solution de référence#

Le test est ici en non régression. On vérifie bien que la température et la pression se propagent par conductivité le long du barreau et que températures et pressions diminuent dés qu’on s’éloigne de la source de chaleur (Y=L).#

Modélisation A#

Caractéristiques de la modélisation A#

  • Modélisation en déformations planes.

  • 100 éléments \(\mathrm{Q4}\) de largeur égale pour une longueur totale de \(20\) m.

Remarque : comme toutes les modélisations THM, le maillage doit être quadratique, mais le traitement numérique se fait sur des \(\mathrm{Q4}\) .

Résultat de la modélisation A#

Discrétisation en temps : 10 pas de temps de \(50000s\) chacun.

Tableau de nœuds à l’instant \(5\times {10}^{5}s\) :

\(N°\) NŒUD

\(\mathrm{COOR}\text{\_}X\)

\(\mathrm{COOR}\text{\_}Y\)

\(\mathrm{TEMP}(°C)\)

Tolérance \((\text{\%})\)

\(\mathrm{PRE1}(\mathrm{Pa})\)

Tolérance \((\text{\%})\)

\(2\)

0

\(20\)

\(43.50\)

10

\(4.59\times {10}^{6}\)

\(10\)

\(7\)

0

\(19.8\)

\(33.30\)

10

\(4.45\times {10}^{6}\)

\(10\)

\(12\)

0

\(19.6\)

\(24.86\)

10

\(4.07\times {10}^{6}\)

\(10\)

\(17\)

0

\(19.4\)

\(18.06\)

10

\(3.54\times {10}^{6}\)

\(10\)

\(22\)

0

\(19.2\)

\(12.77\)

10

\(2.98\times {10}^{6}\)

\(10\)

La modélisation A contient un deuxième calcul qui vérifie la possibilité de mélanger des éléments THM avec des éléments non-THM, y compris en dynamique (DYNA_NON_LINE).

Ce deuxième calcul (qui est de fait purement informatique) fait des tests de non-régression sur les mêmes quantités et aux mêmes lieux.

Modélisation B#

Il s’agit de la même modélisation en THMS (modélisation sélective). Les résultats sont les mêmes.

Modélisation C#

Caractéristiques de la modélisation C#

Modélisation en déformations planes avec second gradient: D_PLAN_THMS_DIL

Rigidité de second gradient: \({a}_{1}=2.166.{10}^{9}N\)

Résultat de la modélisation C#

Il s’agit d’un test de régression permettant de vérifier l’usage du modèle de second gradient en THMS.

Tableau de nœuds à l’instant \(5\times {10}^{5}s\) :

\(N°\) NŒUD

\(\mathrm{COOR}\text{\_}X\)

\(\mathrm{COOR}\text{\_}Y\)

\(\mathrm{TEMP}(°C)\)

Tolérance \((\text{\%})\)

\(\mathrm{PRE1}(\mathrm{Pa})\)

Tolérance \((\text{\%})\)

\(2\)

0

\(20\)

\(43.31\)

\({10}^{-6}\)

\(8.02\times {10}^{6}\)

\({10}^{-6}\)

\(7\)

0

\(19.8\)

\(33.10\)

\({10}^{-6}\)

\(7.79\times {10}^{6}\)

\({10}^{-6}\)

\(12\)

0

\(19.6\)

\(24.68\)

\({10}^{-6}\)

\(7.12\times {10}^{6}\)

\({10}^{-6}\)

\(17\)

0

\(19.4\)

\(17.93\)

\({10}^{-6}\)

\(6.10\times {10}^{6}\)

\({10}^{-6}\)

\(22\)

0

\(19.2\)

\(12.68\)

\({10}^{-6}\)

\(4.87\times {10}^{6}\)

\({10}^{-6}\)

Synthèse des résultats#

Les résultats sont en cohérents physiquement (la température et la pression sont plus importantes dés qu’on se rapproche de la source de chaleur) avec ce que l’on attend de ce type de problèmes.