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Points forts de COMSOL Multiphysics® 6.2

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Nouveautés du module CFD

Pour les utilisateurs du module CFD, COMSOL Multiphysics® version 6.2 introduit la possibilité de modéliser les grandes échelles par LES pour les écoulements compressibles, de nouveaux modèles de turbulence RANS pour l'interface Ecoulement à haut nombre de Mach, et une nouvelle interface Ecoulement potentiel incompressible pour l'initialisation des écoulements. Ci-dessous, plus d'informations sur ces nouveautés.

Simulation des grandes échelles pour écoulements compressibles

Les interfaces Large Eddy Simulation incluent désormais une fonctionnalité pour les écoulements compressibles qui permet une modélisation précise des écoulements de gaz à des nombres de Mach inférieurs à 0.3. Les applications typiques concernent l'aérodynamique, par exemple, la modélisation détaillée des trains à grande vitesse ou des avions au décollage et à l'atterrissage.

L'interface utilisateur de COMSOL Multiphysics montrant le Constructeur de modèles avec le noeud LES RVBM mis en évidence, la fenêtre de réglages correspondante, et un modèle de jet pariétal dans la fenêtre graphique.
La LES peut être utilisée pour des écoulements non-isothermes et compressibles jusqu'à Ma = 0.3. Le graphique montre les résultats d'un modèle de benchmark de jet pariétal.

Nouveaux modèles de turbulence pour les écoulements à haut nombre de Mach

Sous la section Ecoulement à haut nombre de Mach dans la branche Ecoulement fluide, il existe sept nouvelles interfaces d'écoulement turbulent correspondant aux modèles RANS: yPlus algébrique, L-VEL, k-ε réalisable, k-ω, SST, k-ε bas Reynolds, et v2-f. Ces ajouts permettent au module CFD d'offrir une large gamme de modèles de turbulence pour la modélisation de jets, de buses, et de profils opérant à des vitesses transsoniques et supersoniques.

Un modèle de buse avec des graphiques d'isosurface dans la palette de couleurs Prisme.
Ecoulement à haut nombre de Mach dans une buse à section rectangulaire calculé à l'aide de l'interface Ecoulement à haut nombre de Mach, SST.

Nouvelle interface écoulement potentiel pour l'initialisation des écoulements

Afin d'obtenir des solutions pour les problèmes d'écoulement plus rapidement, une nouvelle interface Ecoulement potentiel incompressible a été introduite pour l'initialisation des écoulements. Elle peut être utilisée pour initialiser des modèles de turbulence plus complexes et des simulations LES, ou encore pour modéliser des écoulements irrotationnels. Vous pouvez découvrir cette nouvelle interface dans le tutoriel Large Eddy Simulation of a 3D Hill Geometry.

L'interface utilisateur de COMSOL Multiphysics montrant le Constructeur de modèles avec le noeud Ecoulement potentiel incompressible mis en évidence, la fenêtre de réglages correspondante, et un modèle de colline 3D dans la fenêtre graphique.
La nouvelle interface Ecoulement potentiel incompressible peut être utilisée pour l'initialisation de modèles de turbulence plus avancés et de LES.

Tutoriels nouveaux ou mis à jour

COMSOL Multiphysics® version 6.2 introduit dans le module CFD plusieurs nouveaux tutoriels, ainsi que la mise à jour de modèles existants.

Eppler Airfoil Transition

Graphique 1D avec des lignes vertes et bleues et des points noirs sur chaque ligne.
L'écoulement autour du profil Eppler 387 est calculé à l'aide du modèle de turbulence SST (shear stress transport) avec et sans le modèle de transition. Les résultats sont comparés aux valeurs expérimentales.

Nom de l'application:
eppler_airfoil_transition
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FDA Benchmark Blood Pump

Un modèle de pompe cardiaque centrifuge dans la palette de couleurs Prisme.
Ce modèle de benchmark calcule l'écoulement turbulent dans une pompe cardiaque centrifuge. La contrainte de cisaillement calculée au niveau de la paroi peut être utilisée pour prédire les dommages que pourrait subir le fluide sanguin passant dans la pompe.

Nom de l'application:
fda_blood_pump_frozen_rotor
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Self-Lubricating Journal Bearing

Un modèle de palier porteur montrant l'écoulement avec des lignes de courants colorées en Prisme.
Une douille poreuse est montée à la presse sur un palier et saturée de lubrifiant. Elle se comporte comme un réservoir pour la redistribution du film mince de lubrifiant entre les régions ayant des pressions différentes.

Nom de l'application:
self_lubricating_bearing
Lien de téléchargement de l'application

Turbulent Flow Around a Factory Chimney

Un modèle de cheminée montrant l'écoulement turbulent dans la palette de couleurs Prisme.
Ecoulement turbulent autour d'une cheminée d'usine. Le tutoriel étudie l'influence des virures hélicoïdales utilisées pour réduire le détachement tourbillonnaire massif en cas de vents violents, sur la forme de l'écoulement.

Nom de l'application:
chimney
Lien de téléchargement de l'application

Squeeze Film Between Rectangular Porous and Nonporous Plates

Un modèle de plaque rectangulaire montrant l'écoulement avec des lignes de courant colorées en Prisme.
Ecoulement d'un film mince de fluide dans l'espace entre deux plaques rectangulaires, dont une comporte une couche poreuse. L'écoulement est induit par le mouvement relatif entre les plaques qui comprime le film de liquide.

Nom de l'application:
squeeze_film_porous
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