Raffinement de maillage adapté à la méthode Chimère

Mesh refinement adapted to the Chimera method

• Auteur / Autrice : Anthony Ponce
• Direction : Yannick Hoarau, Jan Dusek
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique des fluides
• Date : Soutenance le 04/07/2019
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Éric Goncalves
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yannick Hoarau, Jan Dusek, Éric Goncalves, Michel Fournié
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Éric Goncalves, Michel Fournié

Mots clés

Mots clés contrôlés

Navier-Stokes, Équations de

Calcul adaptatif

Modélisation CFD

Mots clés libres

Navier-Stokes

OpenMPI

Raffinement de maillage

IBM

Chimère

CFD

CFD

Navier-Stokes

OpenMPI

Mesh refinement

IBM

Chimère

Résumé

L’essentiel du travail effectué consiste en l’intégration au sein du solveur NSMB d’une méthode de raffinement de maillage à partir d’ajout de blocs chimère. Dans un premier temps j’ai du adapter de la structure de données du code existant afin d’ajouter la modularité nécessaire à l’intégration de la méthode. Dans un second temps j’ai implanté la création de blocs de maillages chimères raffinés au cours de l’exécution du calcul. Le raffinement est modulable en fonction de paramètres d’entrées utilisateur. L’ajout de nouveaux blocs de maillages chimère peut être réalisé de manière séquentielle ou parallèle grâce à la parallélisation openMPI. Les maillages raffinés peuvent permettre d’affiner une partie de l’écoulement ou s’adapter à une géométrie plus complexe. Ce travail de développement a ensuite été éprouvé et validé sur différentes configurations planes.

The main part of this work consists in the integration into the solver NSMB of a mesh refinement method based on the addition of chimera blocks. First, i had to adapt the data structure of the existing code in order to add the necessary modularity to integrate the method. In a second step i implemented the creation of refined chimera mesh blocks during the execution of the calculation. The refinement can be adjusted according to user input parameters. The addition of new chimera mesh blocks can be done sequentially or in parallel thanks to the parallelization openMPI. Refined mesh sizes can be used to refine part of the flow or to adapt to more complex geometry. This development work was then tested and validated on different flat configurations.