4. Mise en œuvre dans Code_Aster#

Afin d’éliminer les oscillations de la température en espace et en temps, les modélisations AXIS_DIAG, PLAN_DIAG et 3D_DIAG effectuent la diagonalisation des matrices de masse lors de calcul thermique linéaire (THER_LINEAIRE) et non-linéaire (THER_NON_LINE). Pour en garantir l’efficacité, on a vu qu’il faut l’effectuer sur des éléments linéaires.

Dans le cas où le maillage est linéaire, on effectue simplement une diagonalisation des matrices de masse par intégration aux nœuds.

Les modélisations disponibles sont donc:

4.1. Modélisations 2D#

Modélisation

PLAN_DIAG

AXIS_DIAG

Maille

Élément

Élément

TRIA3

THPLTL3

THAXTL3

QUAD4

THPLQL4

THAXQL4

SEG2

THPLSL2

THAXSL2

Commentaires sur les calculs élémentaires 2D :

Pour les éléments linéaires : les termes de masse ( matrice au premier membre et vecteur au second membre) sont lumpés par intégration aux nœuds. Les nouveaux éléments ont des options de calculs élémentaires identiques aux éléments classiques. Les seules options élémentaires modifiées sont donc MASS_THER et CHAR_THER_EVOL.

En axisymétrique : si des éléments du maillage touchent l’axe, il ne faut pas intégrer aux nœuds qui se trouvent sur l’axe. Il faut donc isoler cette couche d’éléments et lui affecter la modélisation AXIS.

4.2. Modélisation 3D#

Modélisation

3D_DIAG

Maille

Élément

HEXA8

THER_HEXA8_D

PENTA6

THER_PENTA6_D

TETRA4

THER_TETRA4_D

QUAD4

THER_FACE4_D

TRIA3

THER_FACE3_D

Commentaires sur les calculs élémentaires 3D :

Pour les éléments linéaires : comme en 2D, les termes de masse (matrice au 1er membre et vecteur au 2nd membre) sont lumpés par intégration aux nœuds (3eme famille de points de Gauss).

On ne diagonalise donc actuellement que les éléments 3D linéaires.

En ce qui concerne les pyramides à 5 nœuds, l’intégration aux nœuds a été essayée mais ne fonctionne pas bien. Cf. [Section 3.1.1.3] (on ne sait pas si tous les termes extra-diagonaux sont négatifs). La modélisation “3D_DIAG” n’existe donc pas pour les pyramides à 5 nœuds. De toutes façons ces éléments sont minoritaires dans un maillage 3D.