Download ther2.dgibi

Back to the list

* fichier :  ther2.dgibi
*           Test Ther2.dgibi: Jeux de données         *
*           ---------------------------------         *
*                                                     *
GRAPH='N';                                                                      
SAUT PAGE ;                                                                     
*-----------------------------------------------------*          
* TEST THER2                                          *          
*                                                     *          
* TEST DES CL DE TEMPERATURE EN MODE AXISYMETRIQUE    *          
* ------------------------------------------------    *          
*                                                     *          
*     TEMPERATURE IMPOSEE + CONVECTION                *          
*                         + FLUX                      *          
*                         + SOURCE                    *          
*                                                     *          
*                                                     *          
* Comme dans le test THER1, cet exemple permet de     *          
* tester les conditions aux limites de température en * 
* calcul axisymétrique.                               *       
*                                                     *          
* Trois cas sont envisagés ici :                      *          
*      - un tube épais soumis à une température       *          
*        imposée et à un flux imposé                  *          
*      - un tube épais soumis à une température       *          
*        imposée et à une source volumique de chaleur *          
*      - un tube épais soumis à une température       *          
*        imposée et à une convection forcée           *          
*                                                     *          
*-----------------------------------------------------*          
*                                                                               
*--- 1er problème                                                               
*    ------------                                                               
*                                                                               
*---  Description :                                                             
*                                                                               
*     établir le champ de température dans un tube               
*     épais soumis à une condition de température 
*     imposée et à un flux imposé                  
*                     -----------                  
*---  Description de la géométrie :                                             
*                                                                               
*  |  axe de symétrie                                                           
*  .                                                                            
*  |    _________________________                                               
*  .   |                         |                                              
*  .   |                         |                                              
*  .   |                         |                                              
*  .   |                         |                                              
*  .   |                         |                                              
*  .   |                         |                                              
*  |   |         K=130.          |                                              
*  .   |_________________________|   ------->  R (R>0)                          
*  |   TI=0.57                   F=0.72                                         
*      RI=0.0515                 RE=0.2015                                      
*                                                                               
*---  Commentaires :                                                            
*                                                                               
*     le problème est à symétrie de révolution.                                 
*     température imposée sur la paroi interne (TI=0.57)                        
*     flux imposé sur la paroi externe (F=0.72)                                 
*     conductibilité isotrope (K=130)                                           
*                                                                               
*---  Solution analytique :                                                     
*                                                                               
*     T(R) = TI + LOG(R/RI) * (F * RE)/K                                        
*     avec notammant :                                                          
*     T(R=0.2015) = 0.5715225                                                   
*                                                                               
*------------------------------------------------------     
*                                                                               
TITRE 'THER2 - C.L. TEMPERATURE - CALCUL AXISYMETRIQUE';                       
OPTION DIME 2 ELEM QUA4 MODE AXIS ;                                             
OPTION ECHO 0 ;                                                                 
TEMPS ;                                                                         
*                                                                               
*---  CREATION DE LA GEOMETRIE:                                                 
*                                                                               
P1 = 0.0515 0. ;P20 = 0.0665 0. ;
P19 = 0.0665 0.5 ;P2 = 0.0515 0.5 ;            
P18 = 0.0815 0. ;P17 = 0.0815 0.5 ;                                             
P16 = 0.0965 0. ;P15 = 0.0965 0.5 ;                                             
P14 = 0.1115 0. ;P13 = 0.1115 0.5 ;                                             
P12 = 0.1265 0. ;P11 = 0.1265 0.5 ;                                             
P10 = 0.1415 0. ;P9 = 0.1415 0.5 ;                                              
P8 = 0.1565 0. ;P7 = 0.1565 0.5 ;                                               
P6 = 0.1715 0. ;P5 = 0.1715 0.5 ;                                               
P24 = 0.1865 0. ;P23 = 0.1865 0.5 ;                                             
P4 = 0.2015 0.5 ;P3 = 0.2015 0. ;                                               
*                                                                               
SURF1  = MANUEL QUA4 P1 P20 P19 P2 ;                                            
SURF2  = MANUEL QUA4 P20 P18 P17 P19 ;                                          
SURF3  = MANUEL QUA4 P18 P16 P15 P17 ;                                          
SURF4  = MANUEL QUA4 P16 P14 P13 P15 ;                                          
SURF5  = MANUEL QUA4 P14 P12 P11 P13 ;                                          
SURF6  = MANUEL QUA4 P12 P10 P9 P11 ;                                           
SURF7  = MANUEL QUA4 P10 P8 P7 P9 ;                                             
SURF8  = MANUEL QUA4 P8 P6 P5 P7 ;                                              
SURF9  = MANUEL QUA4 P6 P24 P23 P5 ;                                            
SURF10 = MANUEL QUA4 P24 P3 P4 P23 ;                                            
SURF11 = SURF1 ET SURF2 ET SURF3 ET SURF4 ET SURF5 ET                     
         SURF6 ET SURF7 ET SURF8 ET SURF9 ET SURF10 ;                                    
*                                                                               
SI(NEG GRAPH 'N');                                                              
    TRAC SURF11 ;                                                               
FINSI;                                                                          
*                                                                               
D1 = DROITE 1 P1 P2 ;                                                           
D3 = DROITE 1 P3 P4 ;                                                           
*                                                                               
*---  DONNEES DU PROBLEME DE THERMIQUE:                                         
*                                                                               
*---  MODELISATION:                                                             
*                                                                               
MOD1 = MODL SURF11 THERMIQUE ISOTROPE ;                                         
*                                                                               
*---  CARACTERISTIQUES DU MATERIAU:                                             
*                                                                               
MAT1 = MATR MOD1 K 130. ;                                                       
*                                                                               
*---  MATRICE DE CONDUCTIVITE:                                                  
*                                                                               
CND1 = CONDUCTIVITE MOD1 MAT1 ;                                                 
*                                                                               
*---  TEMPERATURES IMPOSEES: BLOQUE + DEPI                                      
*                                                                               
B1 = BLOQUE T D1 ;                                                              
E1 = DEPI B1 0.57 ;                                                             
*                                                                               
*---  FLUX IMPOSE:                                                              
*                                                                               
F1 = FLUX MOD1 0.72 D3 ;                                                        
*                                                                               
*---  ASSEMBLAGE DES PREMIER ET SECOND MEMBRES:                                 
*                                                                               
RIG1 = CND1 ET B1 ;                                                             
FF1 = E1 ET F1 ;                                                                
*                                                                               
*---  RESOLUTION:                                                               
*                                                                               
CHTER1 = RESOUDRE RIG1 FF1 ;                                                    
TETA1 = EXTR CHTER1 T P3 ;                                                      
*                                                                               
*------------------------------------------------------  
*---  - Deuxième partie - description du problème :                             
*                                                                               
*     établir le champ de température dans un tube           
*     épais soumis à une condition de température 
*     imposée ainsi qu'à une source volumique          
*                            ----------------          
*---  Description de la géométrie :                                             
*                                                                               
*  |  Y (axe de sym{trie)                                                       
*  .                                                                            
*  |    ______________________________                                          
*  .   |                              |                                         
*  |   |            Q=20.   K=1.      |                                         
*  .    ------------------------------    ------->  X                           
*  |   TI=100.                        F=0.                                      
*      RI=6.                          RE=16.                                    
*                                                                               
*                                                                               
*---  Commentaires :                                                            
*                                                                               
*     Le problème est à symétrie de révolution.                                 
*     Température sur la paroi interne (TI=100)                                 
*     Flux imposé sur la paroi externe (F=0) 
*                                      ( DT / DN = 0 )                    
*     Source volumique imposée (Q=20)                                           
*     Conductibilité isotrope (K=1)                                             
*                                                                               
*--- Solution analytique :                                                      
*                                                                               
*     T(R) = TI - (Q/4K)*(R**2-RI**2) + 
*            (Q*RE/2)*RE*LOG(R/RI)                   
*     avec notamment :                                                          
*     T(R=16) = 1510.923                                                        
*                                                                               
*------------------------------------------------------       
*                                                                               
*---  CREATION DE LA GEOMETRIE:                                                 
*                                                                               
P1 = 6 0 ;                                                                      
P2 = 16 0 ;                                                                     
P3 = 16 4 ;                                                                     
P4 = 6 4 ;                                                                      
D1 = DROITE 8 P1 P2 ;                                                           
D2 = DROITE 6 P2 P3 ;                                                           
D3 = DROITE 9 P3 P4 ;                                                           
D4 = DROITE 4 P4 P1 ;                                                           
LIG1 = D1 ET D2 ET D3 ET D4 ;                                                   
SURF1 = SURFACE LIG1 PLANE ;                                                    
*                                                                               
SI(NEG GRAPH 'N');                                                              
    TRAC SURF1 ;                                                                
FINSI;                                                                          
*                                                                               
*                                                                               
*---  DONNEES DU PROBLEME DE THERMIQUE:                                         
*                                                                               
*---  MODELISATION:                                                             
*                                                                               
MOD1 = MODL SURF1 THERMIQUE ISOTROPE ;                                          
*                                                                               
*---  CARACTERISTIQUES DU MATERIAU:                                             
*                                                                               
MAT1 = MATR MOD1 K 1. ;                                                         
*                                                                               
*---  MATRICE DE CONDUCTIVITE:                                                  
*                                                                               
CND1 = CONDUCTIVITE MOD1 MAT1 ;                                                 
*                                                                               
*---  TEMPERATURES IMPOSEES: BLOQUE + DEPI                                      
*                                                                               
B1 = BLOQUE T D4 ;                                                              
E1 = DEPI B1 100. ;                                                             
*                                                                               
*---  FLUX IMPOSE:                                                              
*                                                                               
E2 = FLUX MOD1 0. D2 ;                                                          
*                                                                               
*---  SOURCE VOLUMIQUE:                                                         
*                                                                               
E3 = SOURCE MOD1 20. SURF1 ;                                                    
*                                                                               
*---  ASSEMBLAGE DES PREMIER ET SECOND MEMBRE:                                  
*                                                                               
RIG1 = CND1 ET B1 ;                                                             
FF1 = E1 ET E2 ET E3 ;                                                          
*                                                                               
*---  RESOLUTION:                                                               
*                                                                               
CHTER1 = RESOUDRE RIG1 FF1 ;                                                    
TETA2 = EXTR CHTER1 T P3 ;                                                      
*                                                                               
*                                                                               
*------------------------------------------------------ 
*                                                                               
*---  Troisième partie                                                          
*                                                                               
*---  Description du problème :                                                 
*                                                                               
*     établir le champ de température dans un tube             
*     épais soumis à une condition interne de tempéra-           
*     ture ainsi qu'à une convection sur sa paroi 
*     externe                                                      
*                                                                               
*---  Données du problème :                                                     
*                                                                               
*     Conductibilité isotrope du matériau (K=8)                                 
*     Coefficient d'échange en convection (HC=5)                                
*     Température imposée sur la paroi interne (TI=100)                         
*     Température du milieu extérieur (TE=125)                                  
*                                                                               
*---  Solution :                                                                
*                                                                               
*     On pourra comparer avec les résultats suivants         
*     issus d'un calcul effectué par THERMX :                                                     
*                                                                               
*     100.00 / 104.37 / 108.05 / 111.22 / 114.01 /               
*     116.50 / 118.75 / 120.80 / 122.68 
*     (valeurs du champ thermique selon l'abscisse)             
*                                                                               
*------------------------------------------------------   
*                                                                               
*---  CREATION DE LA GEOMETRIE:                                                 
*                                                                               
*     - rayon int{reiur RI = 6.                                                 
*     - rayon ext{rieur RE = 16.                                                
*     - hauteur         H  = 4.                                                 
*     - surface interne : D4                                                    
*     - surface externe : D2                                                    
*                                                                               
P1 = 6 0 ;                                                                      
P2 = 16 0 ;                                                                     
P3 = 16 4 ;                                                                     
P4 = 6 4 ;                                                                      
D1 = DROITE 8 P1 P2 ;                                                           
D2 = DROITE 5 P2 P3 ;                                                           
D3 = DROITE 9 P3 P4 ;                                                           
D4 = DROITE 6 P4 P1 ;                                                           
LIG1 = D1 ET D2 ET D3 ET D4 ;                                                   
SURF1 = SURF LIG1 PLANE ;                                                       
*                                                                               
SI(NEG GRAPH 'N');                                                              
    TRAC SURF1 ;                                                                
FINSI;                                                                          
*                                                                               
*                                                                               
*---  DONNEES DU PROBLEME DE THERMIQUE:                                         
*                                                                               
*--- MODELISATION:                                                              
*                                                                               
MOD1 = MODL SURF1 THERMIQUE ISOTROPE ;                                          
MOD2 = MODL D2 thermique CONVECTION ;                                                     
*                                                                               
*---  DONNEE DES CARACTERISTIQUES DU MATERIAU:                                  
*                                                                               
MAT1 = MATR MOD1 K 8. ;                                                         
MAT2 = MATR MOD2 H 5. ;                                                         
*                                                                               
*---  MATRICES DE CONDUCTIVITE:                                                 
*                                                                               
CND1 = CONDUCTIVITE MOD1 MAT1 ;                                                 
CNF1 = CONDUCTIVITE MOD2 MAT2 ;                                                 
*                                                                               
*---  FLUX EQUIVALENTS A LA CONVECTION:                                         
*                                                                               
FF1 = CONVECTION MOD2 MAT2 T 125. ;                                             
*                                                                               
*---  TEMPERATURE IMPOSEE: BLOQUE + DEPI                                        
*                                                                               
B1 = BLOQUE T D4 ;                                                              
E1 = DEPI B1 100. ;                                                             
*                                                                               
*---  ASSEMBLAGE DU PREMIER PUIS DU SECOND MEMBRE:                              
*                                                                               
RIG1 = CND1 ET CNF1 ET B1 ;                                                     
Q1 = FF1 ET E1 ;                                                                
*                                                                               
*---  RESOLUTION:                                                               
*                                                                               
CHTER1 = RESOUDRE RIG1 Q1 ;                                                     
TETA3 = EXTR CHTER1 T P3 ;                                                      
*                                                                               
*--- POST-TRAITEMENT                                                            
*                                                                               
SAUT PAGE ;                                                                     
SAUT 2 LIGN ;                                                                   
MESS ' PROBLEME N›1 ' ;                                                         
MESS ' TEMPERATURE EN R = RE         THEORIQUE        CALCULEE ';               
MESS '                              T = 0.5715225     T = ' TETA1 ;             
SAUT 1 LIGN ;                                                                   
MESS ' PROBLEME N›2 ' ;                                                         
MESS ' TEMPERATURE EN R = RE         THEORIQUE        CALCULEE ';               
MESS '                              T = 1510.923      T = ' TETA2 ;             
SAUT 1 LIGN ;                                                                   
MESS ' PROBLEME N›3 ' ;                                                         
MESS ' TEMPERATURE EN R = RE         REFERENCE        CALCULEE ';               
MESS '                              T = 122.68        T = ' TETA3 ;             
*                                                                               
TEMPS ;                                                                         
*         CODE DE FONCTIONNEMENT SUR LE PROBLEME N›2                            
TREF=1511;RESI=ABS((TETA2-TREF)/TREF);                                          
SI(RESI <EG 5E-2);                                                              
   ERRE  0;                                                                     
SINO;                                                                           
   ERRE  5;                                                                     
FINSI;                                                                          
FIN;                                                                            

 

 

© Cast3M 2003 - All rights reserved.
Disclaimer