Mailleur

La résolution d'un problème de mécanique des fluides passe par la discrétisation du domaine. Cette tâche est réalisée à l'aide d'un logiciel appelé mailleur. Dans notre cas, nous avons choisi le mailleur de la société Ansys : ICEM CFD. Ce choix est justifiable pour plusieurs raisons. En premier lieu, ICEM est un mailleur extrêmement répandu dans la communauté de la mécanique des fluides, et plus particulièrement dans l'industrie impliquant une large communauté d'utilisateur. Il permet de générer aussi bien des maillages structurés par blocs et des maillages non-structurés. De plus, ICEM est capable d'importer de nombreux formats de géométrie et d'exporter un maillage dans de nombreux formats.

Codes de calculs

Afin de réaliser nos simulations, nous utiliserons et comparerons deux codes de calcul: Star-CCM+ de la société CD-Adapco qui est un code commercial et Code_Saturne qui est un code Open Source développé par EDF. Nous profiterons donc de nos simulations afin de comparer les performances et fonctionnalitées de ces deux codes, notamment dans le choix des modèles de turbulence et de la facilité de post-traitement.

Star-CCM+

Star-CCM+ est un code de calcul propriétaire développé par la société CD-Adapco relativement utilisé dans le milieu industriel. Celui-ci est conçu afin de faire façe à la majorité des problèmes pouvant se présenter en mécanique des fluides numérique. En outre, son ergonomie est soignée et sa prise en main aisée.

Parmi les principales fonctionnalités de Star-CCM+, nous pouvons noter

Cependant, Star-CCM+ paye en flexibilité ce qu'il gagne en ergonomie. Il est en effet assez complexe de mettre en place une condition au limite non triviale en concevant des fonctions utilisateurs.

Notons que dans notre cas présent, le format du maillage et donc des résultats est d'importance. En effet, la prise de moyenne dans une ou deux dimensions est bien plus aisée avec un maillage structuré. En non-structuré, il devient alors nécéssaire de développer des outils de post-traitement relativement complexes afin de procéder à cette tâche.

Interface utilisateur Star-CCM+

Code Saturne

Code Saturne est un code de calcul Open Source développé par EDF et spécifiquement conçu pour les écoulements incompressibles. Ses principaux atouts sont sa flexibilité ainsi que son haut degré de paramétrisme. Cependant, bien que Code Saturne possède une interface graphique en Tcl/Tk, il est souvent nécéssaire à l'utilisateur de modifier des fichiers Fortran pour initialiser un calcul ou définir une condition aux limites non-triviale. Il faut toutefois noter que ces modifications restent simples pour un utilisateur averti et constituent la force de ce code dans des situations non triviales

Parmi les principales fonctionnalités de Code Saturne, nous pouvons noter: