Maillage

Quel maillage ?

Le maillage a été réalisé avec ANSYS WorkBench.

Une fois notre domaine créé, nous devons le mailler de façon efficace, c'est-à-dire en le faisant dense aux zones importantes et lâche aux zones secondaires.

Nous avons fait le choix d'un maillage non structuré triangulaire pour notre problème. Ce choix a été motivé par plusieurs raisons :

  • Pouvoir effectuer une transition douce entre les zones denses et les zones lâches,
  • S'adapter à la géométrie un peu particulière du domaine,
  • Obtenir un maillage agréablement réparti, ce que ne peut pas faire WorkBench avec un maillage quadrangulaire.

Ce choix, motivé par des raisons pratiques, prend en compte l'inconvénient majeur qui est la perte de précision, du aux projections.

Nous avons suivi une démarche de densification intelligente pour notre maillage. Notre domaine est en effet grand et mailler avec une densité importante sur toute sa surface aurait certes été un gage de qualité, mais pas de rapidité de temps de calcul. Pour déterminer les zones a mailler avec une plus grande densité, nous avons effectué un calcul préliminaire avec un maillage simpliste qui nous a permis de dégager plusieurs zones :

  1. La zone moyennement ramifiée, où les mailles ont une taille typique de 5 m.
  2. La zone fortement ramifiée, où la taille de maille est de 1 ou 2 m.
  3. La surface fortement ramifiée, où l'écoulement est fortement affecté par les obstacles, où les mailles ont une taille de 0,5 m.
  4. La surface très relâchée, loin des bâtiments, où la taille de maille atteint 20 m.

Forts de ces constatations et en appliquant les tailles de mailles désirées sous WorkBench, nous obtenons le maillage suivant :

Ce maillage est-il suffisant pou capturer l'ensemble des perturbations (vortex, recirculations, perturbations...) de l'écoulement ? Une étude par raffinement de maillage est nécessaire pour le dire. Dans la partie Voies d'amélioration, nous verrons que la sensibilité du problème au maillage est importante sur les résultats.

Nous pouvons considérer que les paramètres de maillage rentrés ici offrent une résolution spatiale suffisante. Nous pouvons toujours faire mieux, mais nous devons alors prendre en compte le facteur temps qui croît doublement :

  • Le temps de création du maillage sous WorkBench croît fortement selon la qualité de maillage désirée.
  • Le temps de calcul sur l'ensemble du maillage qui se trouve augmenté.

Outre les problèmes temporels, nous arrivons vite à des problèmes de taille mémoire avec des maillages trop gourmands en place. Avec le matériel disponible à l'ENSEEIHT, une configuration plus précise était difficilement envisageable.

Nous utiliserons donc ce maillage pour cette étude.