Anomalie #221
Calcul volume
Description
Gérard,
Dans mes calculs de ballon j'utilise le calcul de "volume entre plans" (CAL_VOL_TOTAL_ENTRE_SURFACE_ET_PLANS_REF). Pour un BPS classique, lorsque je compare le volume ainsi calculé à celui obtenu par l'intégrale d'une fonction nD je trouve la même valeur et proche du volume de la sphère. C'est donc OK
Avec un BPS de même diamètre mais modélisé avec ses calottes (maillage plus compliqué), le volume par fonction nD est quasi identique au précédent par contre celui calculé par "volume entre plans" est surévaluer de 5%. Pourquoi ?
Pour les 2 maillages avec et sans calotte, les éléments du fuseau ne vont pas jusqu'aux pôles. Il y a donc un "cylindre" autour de l'axe z dont le volume n'est pas explicitement représenté.
Question de Anne-Sophie : faut-il ajouter ce cylindre pour avoir le volume du ballon complet ?
Ma réponse est non puisque la surface étant ouverte le volume est fermé par les 3 plans du repère. Ma compréhension est-elle correcte ?
Merci
Frank
Fichiers
Mis à jour par Gérard Rio il y a presque 5 ans
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Bonjour Frank,
le calcul de volume entre plans s'effectue à partir d'une triangulation de la surface, c-a-d par ex. les quandrangles sont divisés en 2 triangles, et le volume est calculée en sommant les volumes élémentaires des pentaèdres construits à partir des triangles et de leurs projections sur les plans de base. La précision dépend de la courbure de l'élément par exemple, mais pas vraiment (enfin je pense) de la distorsion à moins que les éléments soient de forme très bizarre.
Par contre les intégrales de volumes sont calculées avec la même quadrature que celles utilisées pour le calcul des raideurs et forces élémentaires de chaque élément. Là la précision dépends du nombre de pti et de la distorsion de l'élément.
Du coup on peut avoir une différence due par exemple à une distorsion des éléments si celle-ci est importante.
Mais je ne sais pas si 5% c'est normal ou pas.
Peux-tu regarder si cette différence est constante tout au long du calcul ?? car au début il ne devrait pas y avoir de distorsion ?
NB: avec Gmsh tu peux regarder la distorsion des éléments (onglet: Tools/Statistics puis choisir d'updater: SIGN et/ou Gamma et/ou SIGE ce qui te donne des mesures de distorsion, qui sont de mémoire différentes suivant le type d'élément: par exemple une des mesures (je ne sais plus laquelle) donne le ratio rayon cercle circonscrit / rayon cercle inscrit ...)
Concernant l'ajout ou non d'un cylindre interne, oui effectivement il ne faut pas ajouter de cylindre car c'est le volume entre les plans et les éléments qui est déjà pris en compte.
Tiens moi au courant,
Mis à jour par Frank Petitjean il y a presque 5 ans
Merci Gérard pour ta réponse express.
L'écart de 5% est relativement constant. Le maillage est peu déformé par contre les éléments 2D qui représentent les rubans (ils sont en 1D dans le modèle sans calotte) sont très étroits par rapport à leur longueur, et en ce sens on peut dire qu'il sont distordus. Il i a un facteur 10 sur la mesure SICN de Gmsh. Cette erreur de 5% peut être imputée au calcul de volume de ces éléments.
Je vais donc conserver que le volume calculé par la 2e méthode.
Merci
Frank
Mis à jour par Gérard Rio il y a presque 5 ans
Bonjour Frank,
peux tu mettre un exemple de calcul, car cela m'intéresse de regarder plus en détail.
Mis à jour par Frank Petitjean il y a presque 5 ans
- Fichier maillage.her maillage.her ajouté
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- Fichier modele.info modele.info ajouté
Bonjour Gérard,
La convergence de ce calcul BPS avec calottes est assez lente et non optimisée par l'utilisation d'algos combinés et amortissements mixtes (c'est un des objectifs de la R&T). C'est pour cela que je ne t'ai pas envoyé le test mais le voici. Le calcul dure 2h16 sur mon PC Windows avec un Shell Linux natif (merci Microsoft !).
Pour avoir le volume issu du calcul interne Herezh il faut appliquer la formule suivante sur les champs du fichier Maple : ([2]+[3]+[4])/3 * 2 * 36 (il s'agit d'un demi fuseau d'un BPS qui en comporte 36)
Le volume calculé pas l'intégrale d'une fonction nD est dans le champ [5] (la conversion est faite directement dans la définition de la fonction nD).
Ton retour m'intéresse bien sûr ;-)
Frank
Mis à jour par Gérard Rio il y a plus de 4 ans
- Statut changé de En cours à Résolu
- % réalisé changé de 20 à 100