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1 Guide de SolidWorks Flow Simulation pour l’enseignant Présentateur Date

Flow Sim Present 2011 FRA

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Flow Simulation

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Presentation TitlePrésentateur
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Qu'est-ce que SolidWorks Flow Simulation?
SolidWorks Flow Simulation est un logiciel d'analyse des écoulements de fluide et du transfert thermique entièrement intégré à SolidWorks.
SolidWorks Flow Simulation simule le test du prototype de votre modèle dans son environnement fluide de travail. Il vous permet de répondre à la question: Quels sont les effets des écoulements de fluide sur le prototype et les effets du prototype sur
les écoulements de fluide?
SolidWorks Flow Simulation est utilisé par les étudiants,
*
Utilisez SolidWorks pour créer
de l'objet et les effets thermiques.
En fonction des résultats, modifiez
le modèle et exécutez des simulations jusqu'à ce que la conception vous convienne.
Fabriquez le modèle.
Les cycles de conception sont onéreux et fastidieux.
L'analyse réduit le nombre de cycles de conception.
L'analyse réduit les coûts en permettant de tester le modèle sur l'ordinateur au lieu d'effectuer des tests coûteux dans
des conditions réelles.
de commercialisation de l'objet.
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Les solutions analytiques sont uniquement disponibles pour
les problèmes simples. Elles reposent sur de nombreuses hypothèses et ne permettent pas de résoudre la plupart
des problèmes pratiques.
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Domaine computationnel
Le domaine computationnel est un prisme rectangulaire dans lequel le calcul est effectué. Les plans aux limites du domaine computationnel sont orthogonaux aux axes du système de coordonnées cartésien.
Dans le cas d'un problème interne, le domaine computationnel enveloppe le volume fluide dans un modèle. Si le transfert thermique dans les parois est envisagé, les parois du modèle sont également incluses.
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Types de conditions aux limites
Les conditions aux limites de vitesse, de débit massique, de débit volumique ou de pression (statique et totale) sont spécifiées aux entrées et aux sorties du modèle.
Les conditions fluides ambiantes sont spécifiées dans des limites distantes dans le cas d'une analyse externe.
Il est possible de spécifier des ventilateurs au niveau des entrées et des sorties des modèles, ainsi que dans le domaine computationnel.
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Types de conditions aux limites
Il est possible de spécifier des conditions aux limites de chaleur au niveau des parois du modèle en contact avec le fluide:
Paroi adiabatique
Paroi avec température spécifiée
Parois avec flux de chaleur ou coefficient de transfert de chaleur spécifié
Paroi avec coefficient de transfert de chaleur spécifié
Paroi réelle avec rugosité
Paroi mobile (pour simuler la translation/rotation d'une paroi)
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Définir le type de l'analyse, les fonctions physiques, les fluides
et les solides.
Définir les objectifs de votre analyse.
Mailler le modèle. Il s'agit d'une série d'étapes automatiques au cours desquelles le code fractionne le modèle et le domaine computationnel en cellules de calcul.
Exécuter l'analyse. Si nécessaire, vérifier la convergence.
Visualiser les résultats.
Fonctions physiques prises en compte
Les problèmes en régime permanent et dépendants du temps peuvent être résolus. Les équations dépendantes du temps
sont résolues à l'aide de pas de temps locaux.
Il est possible de calculer les flux de fluides non newtoniens et
les flux de liquides visqueux incompressibles et compressibles à conduction thermique de types différents.
Il est possible de calculer les écoulements compressibles de gaz visqueux à conduction thermique de types différents dans
les zones de vitesse subsonique, transsonique et supersonique.
Régions présentant des types de fluides différents dans
un modèle unique.
Fonctions physiques prises en compte
Vous pouvez calculer simultanément la conduction thermique dans les solides et le rayonnement thermique depuis et vers
les solides.
des surfaces et dans les volumes.
Les effets de la gravitation peuvent être pris en compte.
Les média poreux peuvent être spécifiés sous forme de résistance distribuée.
Radiation de chaleur de surface à surface et radiation à l'air ambiant.
Cadres de référence pivotants globaux et locaux.
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Calcul de l'humidité relative.
Simulation des dissipateurs thermiques.
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Contexte de l'analyse
Equations de Navier-Stokes 3D en moyenne de Reynolds dépendantes du temps, à l'aide du modèle de turbulence k-e.
Technologie de modélisation des couches limite pour les couches limite transitionnelles, turbulentes ou laminaires valides. Modélisation de la friction, du transfert thermique et
du décollement des écoulements.
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le maillage pour tout modèle 3D arbitraire.
Solveur implicite avec multigrille.
du calcul.
la visualisation 3D.
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Calcul des paramètres du champ d'écoulement (pression, température, densité, vitesse, concentrations, etc.) en tout point, surface ou volume du domaine computationnel.
Calcul de température en tout point du modèle.
Calcul des phénomènes transitoires sur l'ensemble du champ d'écoulement.
Calcul des forces et des moments, des coefficients aérodynamiques. Calcul de la distribution des contraintes
de cisaillement générées par le champ d'écoulement.
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de vos appareils.
Calcul des flux de chaleur, des coefficients de transfert thermique.
Calcul des trajectoires de particules dans le champ d'écoulement
et des paramètres d'interaction des particules avec le modèle.
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Maillage
Le maillage fractionne le modèle et le volume fluide en un grand nombre de parties de petites dimensions (les cellules).
Les petites cellules donnent des résultats plus précis mais exigent davantage de ressources informatiques.
Vous devez remailler le modèle après toute modification de
la géométrie. Les modifications des paramètres des conditions
de matière et aux limites n'exigent pas de remaillage.
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Exécution de l'analyse
Pendant l'analyse, le programme effectue des itérations pour arriver à une résolution. SolidWorks Flow Simulation propose
des outils avancés, et faciles à utiliser, qui permettront d'analyser
la convergence, les résultats des calculs ou l'évolution des résultats d'analyse transitoire dans le temps, ainsi que des outils permettant d'afficher l'aperçu des résultats sans arrêter l'analyse.
SolidWorks Flow Simulation est doté d'un solveur évolué, rapide, précis et stable.
SolidWorks Flow Simulation est doté d'un système automatique permettant d'arrêter l'analyse lorsqu'elle répond aux critères de convergence prédéfinis.
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Visualisation des résultats
SolidWorks Flow Simulation propose des outils avancés, et faciles à utiliser, pour visualiser les résultats: coupe, profil 3D et tracés de surface (contours, isolignes, vecteurs), iso-surfaces, tracés XY, trajectoires d'écoulement et de particules, animation des résultats.
SolidWorks Flow Simulation propose des outils avancés pour