Le modèle numérique et
la préparation de la simulation

L'éolienne de type Savonius a été modélisée en deux dimensions, pour simplifier le problème et pour minimiser les temps de simulation.
Le problème est instationnaire, il est résolu avec une méthode implicite.
Le modèle RANS (Reynolds Average Navier-Stokes) utilise un modèle de turbulence de type k-epsilon, l'intensité de turbulence et l'échelle des grandes structures étant injectées dans le modèle sont respectivement calées à 5% et 1 mètre.

Le maillage 2D a été réalisé avec le preprocesseur PROSTAR de StarCD, et utilise la méthode de maillage tournant ASI.

animation

Les conditions aux limites à fixer sont:

Les pas de temps doivent être suffisamment petits pour assurer la stabilité du calcul (de l'ordre de 10¯³ s pour notre maillage), et peuvent être calés de façon à faciliter le post-traitement du calcul (pas de temps adaptés à un repérage angulaire, en fonction de la vitesse de rotation).
ATTENTION! LES VITESSES ANGULAIRES SONT EXPRIMEES DANS STARCD EN TRS/MIN.
La durée nécessaire de la simulation peut être estimée à un minimum de 10 tours d'éolienne, ou bien à une durée qui permet à une particule fictive de couvrir au moins 3 ou 4 fois la taille du domaine (voir le plus restrictif en fonction des vitesses de rotation et à l'infini).