Modélisation numérique 0D et 1D

[invitea3d98a36]

Bonjour à tous.

je cherche des définitions ou des informations bien précis sur la modélisation numérique 0D et 1D et des exemples d'applications.

Aussi un comparaison avec la modélisation numérique 3D CFD.

Et merci beaucoup à votre soutien.
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[gts2]

Bonjour,

Prenons l'exemple de la combustion dans le cylindre d'un moteur Diesel.

OD signifie que l'on prend comme système l'intérieur du cylindre et qu'on étudie la combustion en fonction uniquement du temps.
1D signifie que l'on prend comme unique variable d'espace la distance à l'injecteur

Taper "modélisation 0D 1D Diesel" dans un moteur de recherche

[obi76]

Bonjour,

je cherche des définitions ou des informations bien précis sur la modélisation numérique 0D et 1D et des exemples d'applications.

Aussi un comparaison avec la modélisation numérique 3D CFD.

Là il faudrait que vous soyez plus précis, parce que l'on pourrait en parler pendant des semaines.

En 0D en gros on simule le bilan d'un système.
En 1D on peut faire plein de choses : propagation d'un choc, d'une flamme...

En 0/1D ce que l'on ne peut pas simuler : la turbulence (du coup il faut la modéliser), l'étirement de flamme (le stretching), et plein d'autres choses.

Dans quel contexte du coup ?

[invitea3d98a36]

Merci énormément pour ta réponse.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea3d98a36]

Merci beaucoup pour ta réponse.

Je cherche des informations sur modélisation 0D/1D dans une chambre de combustion interne soit diesel ou essence.

[obi76]

Ben de rien

mais quoi comme information ? Les limitations de la 0D vis à vis de la 3D et de la "réalité" ?

Ben déjà en terme de modélisation, en 0D on n'a pas à remailler le domaine lorsque le piston remonte, et c'est bien plus rapide en terme de temps calcul, par exemple (mais là c'est purement numérique). Donc à moins que vous n'ayez des questions plus précises...

La 1D pour la combustion dans une chambre, je n'ai jamais vu...

[invitea3d98a36]

Merci encore pour ta réponse.

Là, je cherche pour me mettre dans le bon sens sur la modélisation 0D vue que je suis débutant dans ce domaine.
Concernant la modélisation 1D je cherche si il y'a des types d'analyses où on peut faire la modélisation 0D et 1D.

Excusez moi si je n'ai pas bien poser la question, je suis un nouveau dans ce domaine et je veux des informations pour être dans le bon chemin.

Merci à vous.

[obi76]

Il n'y a aucun soucis, c'est juste que c'est un domaine tellement vaste que comme je l'ai dit : on peut parti dans tous les sens...

En gros 0D plus rapide que la 1D plus rapide que la 2D plus rapide que la 3D.
la 3D plus précis et physique que la 2D, plus précis et physique que la 1D plus précis et physique que la 0D (sauf évidement s'il y a une symétrie évidente dans le système)

En 0D on peut faire une évolution "bilan" d'un système (température, pression, etc), mais on ne peut évidement pas déterminer les phénomènes non homogènes, par exemple une flamme qui se propage, des mouvements dans le fluide etc.
La 1D c'est bien pour des tubes à choc, mais comme pour la 0D : on ne peut pas avoir de physique fine (s'il n'y a pas de symétrie évidente, ce qui et le cas d'un tube à choc).
La 2D c'est mieux : on peut commencer à simuler de la turbulence (et encore c'est discutable, la décroissance de la cascade de Kolmogorov dépend du nombre de dimension, et dans la vraie vie c'est 3, pas 2, et idem pour les équations d'état). Pour du laminaire la 2D c'est (en général) très bien. Une chambre de combustion interne, je ne vous fait pas de dessin, c'est très turbulent (et dilatable, et compressible).
La 3D c'est parfait, mais c'est très cher. Donc soit on essaye de simuler toutes les échelles de la turbulence (DNS), soit on simule une grande partie et on modélise les termes de sous-maille (LES), soit pour du turbulent stationnaire (i je peux dire), la RANS c'est très bien.

Si le fluide est compressible, la 3D est quasi-indispensable, puisque la dilatation des fluides induit une divergence de la QdM non nulle, et comme une divergence c'est 3D, ça impact pas mal les résultats (sauf tube à choc par exemple, puisqu'on a symétrie la divergence se réduit à une dérivée mono-dimensionnelle).

En fait c'est tout un cours sur la CFD qu'il vous faudrait, comme déjà dit on pourrait parler des heures des avantages / inconvénients de chaque approche...

Et encore je n'ai même pas encore abordé la spécificité des chambres de combustion : les fluides sont réactifs, et l'injection est généralement diphasique.

Donc là à moins de vous conseiller de lire des bouquins traitant le sujet...