Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Modélisations 2D_FLUIDE, 2D_FLUI_STRU, AXIS_FLUIDE, ...
Date :
01/06/05
Auteur(s) :
N. GREFFET, F. LEBOUVIER Clé
:
U3.13.03-D Page
: 1/4
Organisme(s) : EDF-R&D/AMA, DeltaCAD
Manuel d'Utilisation
Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
Document : U3.13.03
Modélisations 2D_FLUIDE, 2D_FLUI_STRU,
AXIS_FLUIDE, AXIS_FLUI_STRU
Résumé :
Ce document décrit pour les modélisations 2D_FLUIDE, 2D_FLUI_STRU, AXIS_FLUIDE, AXIS_FLUI_STRU :
· les degrés de liberté portés par les éléments finis qui supportent la modélisation,
· les mailles supports afférentes,
· les chargements supportés,
· les possibilités non linéaires,
· les cas-tests mettant en oeuvre les modélisations.
Les modélisations 2D_FLUIDE (éléments dans un plan) et 2D_FLUI_STRU (éléments 1D d'intéraction
fluide-structure) correspondent à la formulation en 2D en hypothèse linéaire du problème couplé permettant
l'étude du comportement vibratoire d'une structure en présence d'un fluide non visqueux, compressible
[R4.02.01]. Actuellement, la prise en compte de la surface libre n'est pas développée.
Les modélisations AXIS_FLUIDE (éléments dans un plan) et AXIS_FLUI_STRU (éléments 1D d'intéraction
fluide-structure) correspondent à la formulation en axisymétrie en hypothèse linéaire du problème couplé
permettant l'étude du comportement vibratoire d'une structure en présence d'un fluide non visqueux,
compressibles [R4.02.01]. Actuellement, la prise en compte de la surface libre n'est pas développée.
Manuel d'Utilisation
Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
HT-66/05/004/A
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7.4
Titre :
Modélisations 2D_FLUIDE, 2D_FLUI_STRU, AXIS_FLUIDE, ...
Date :
01/06/05
Auteur(s) :
N. GREFFET, F. LEBOUVIER Clé
:
U3.13.03-D Page
: 2/4
1 Discrétisation
1.1
Degrés de libertés
Elémént fini
Degrés de liberté (à chaque noeud sommet)
MEFLTR3, MEFLTR6,
PRES : pression
MEFLQU4, MEFLQU8, MEFLQU9 PHI : potentiel de déplacement
MEFLSE2, MEFLSE3
PHI : potentiel de déplacement fluide
MEFSSE2, MEFSSE3
DX, DY : composantes de déplacement structure
PHI : potentiel de déplacement fluide
MEAXFLT3, MEAXFLT6,
PRES : pression
MEAXFLQ4, MEAXFLQ8,
PHI : potentiel de déplacement
MEAXFLQ9
MEAXFLS2, MEAXFLS3
PHI : potentiel de déplacement fluide
MEAXFSS2, MEAXFSS3
DX, DY : composantes de déplacement structure
PHI : potentiel de déplacement fluide
1.2
Maille support des matrices de rigidité
Modélisation Maille Elément
fini
Remarques
2D_FLUIDE TRIA3
MEFLTR3
TRIA6
MEFLTR6
QUAD4
MEFLQU4
QUAD8 MEFLQU8
QUAD9 MEFLQU9
2D_FLUI_STRU SEG2 MEFSSE2
SEG3 MEFSSE3
AXIS_FLUIDE TRIA3 MEAXFLT3
TRIA6 MEAXFLT6
QUAD4 MEAXFLQ4
QUAD8
MEAXFLQ8
QUAD9 MEAXFLQ9
AXIS_FLUI_STRU SEG2
MEAXFSS2
SEG3 MEAXFSS3
1.3
Maille support des chargements
Modélisation Maille Elément
fini
Remarques
2D_FLUIDE SEG2 MEFLSE2
SEG3
MEFLSE3
AXIS_FLUIDE SEG2 MEAXFLS2
SEG3
MEAXFLS3
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Fascicule U3.13 : Eléments finis mécaniques 2D
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2 Chargements
supportés
Les chargements supportés sont les suivants :
· VITE_FACE
Permet de spécifier le champ de vitesse normale réel, vibratoire imposé en chargement sur des
éléments de frontière.
Modélisations supportées : 2D_FLUIDE, AXIS_FLUIDE
· IMPE_FACE
Permet de spécifier la carte d'impédance réelle imposée en condition aux limites sur des éléments
de frontière.
Modélisations supportées : 2D_FLUIDE, AXIS_FLUIDE
· ONDE_FLUI
Permet de spécifier une amplitude de pression d'onde incidente réelle sinusoïdale arrivant
normalement à une face.
Modélisations supportées : 2D_FLUIDE, AXIS_FLUIDE
3 Possibilités
non-linéaires
3.1
Lois de comportements
La seule relation de comportement disponible dans DYNA_NON_LINE, pour les modélisations
2D_FLUI_STRU et AXIS_FLUI_STRU sous COMP_INCR est la RELATION 'ELAS' (Cf. [U4.51.11]).
3.2 Déformations
Seul les déformations linéarisées mot-clé 'PETIT' sous DEFORMATION sont disponibles dans les
relations de comportement (Cf. [U4.51.11]).
4
Exemples de mise en oeuvre : cas-tests
· 2D_FLUIDE
FDLV111B [V8.01.111] : Calcul de l'absorption d'une onde de pression créée par un piston, dans
une colonne fluide.
· AXIS_FLUIDE
AHLV101C [V8.22.101] : Calcul du champ de pression acoustique de la réponse harmonique d'un
guide d'onde rectiligne à sortie anéchoïque, à parois rigides, dont le milieu de propagation est de
l'air "normal", excité par un piston vibrant harmoniquement.
· 2D_FLUI_STRU
FDLV111B [V8.01.111] : Calcul de l'absorption d'une onde de pression créée par un piston, dans
une colonne fluide.
· AXIS_FLUI_STRU
ADLV100C [V8.21.100] : Piston couplé à une colonne fluide : calcul en couplage fluide
acoustique-structure du premier mode d'un système fluide1 - piston fluide 2.
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