Adaptation du pas de temps : fonctionnement

Introduction

La fonctionnalité du pas adaptatif permet à l'utilisateur de laisser Flux gérer automatiquement le choix du pas de temps. L'utilisateur n'a besoin que de préciser un intervalle de variation dans lequel le pas de temps pourra varier.

L'adaptation du pas de pas de temps permet ainsi de détecter avec une bonne précision les discontinuités physiques comme :

  • le calcul des efforts de système avec un ressort
  • l'utilisation d'interrupteurs commandés (temps de commutation)
  • une source de chaleur discontinue (différentes phases de chauffe et de refroidissement)
  • l'utilisation de modèle dépendant de la température avec le phénomène de Gauss autour de la température de Curie

Principe de fonctionnement

L'algorithme de prédiction correction du pas de temps permet d'adapter automatiquement la valeur du pas de temps au cours de la résolution. Il permet d'ajuster le pas de temps en fonction des variations de la variable d'état (inconnue du problème). Le principe de fonctionnement est décrit dans le tableau ci-dessous:

Phase Description
1

Flux prédit la valeur de la variable d'état ( ) à partir des résultats des deux pas de temps précédents (An et An-1)

2

Flux compare la valeur prédite à la valeur effectivement calculée ()

3

Si l'écart entre ces valeurs est :

  • trop faible, Flux augmente la taille du pas de temps
  • trop grand, Flux diminue la taille du pas de temps

Le nombre max d'itération est fixé à 5.

Les limites :

Flux peut diminuer/augmenter la valeur du pas de temps dans les limites fixées par l’utilisateur : valeur minimale/valeur maximale du pas de temps.

Utiliser le pas adaptatif

Pour utiliser le pas de temps adaptatif, suivre le mode d'emploi :

Etape Action
1 Créer un scénario de résolution : scenario_adaptatif
2

Fixer les bornes de l'intervalle de résolution :

  • Borne inférieure
  • Borne supérieure
3

Choisir la méthode de variation : Pas adaptatif

4

Fixer les valeurs suivantes :

  • valeur initiale du pas de temps
  • valeur minimale du pas de temps
  • valeur maximale du pas de temps

Précautions d'utilisation (limite inférieure)

Lors des calculs, l'algorithme diminue la valeur du pas de temps autant de fois que nécessaire pour obtenir un écart minimal entre la valeur prédite et la valeur calculée.

Le nombre d'itérations est limité à 5. Dans le cas où l'algorithme atteint la valeur minimale spécifiée par l'utilisateur, c'est ce dernier pas de temps qui est retenu. Le calcul passe ensuite au pas suivant et la résolution continue normalement.

Ainsi, dans le cas de problèmes MT couplés circuit et/ou avec couplage mécanique, il est conseillé de choisir un pas minimal suffisamment faible pour que le problème puisse être résolu dans de bonnes conditions. Le temps de calculs peut être cependant plus long.

Enfin, on rappelle à l'utilisateur que pour le cas de problèmes avec conducteurs massifs traversés par des courants induits, le pas de temps doit être choisi avec soin.

Précautions d'utilisation (limite supérieure)

Si la limite supérieure du pas de temps est trop grande, certains phénomènes physiques peuvent être masqués comme cela est présenté sur la figure ci-dessous.