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Utente:Antonell/Sandbox

Versione del 19 gen 2016 alle 14:32 di Antonell (discussione | contributi)

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Code_Saturne è un software libero di simulazione numerica per lo studio della Meccanica dei fluidi. Tecnicamente è un software di (CFD, Computational Fluid Dynamics) Fluidodinamica computazionale.
Sviluppato a partire dal 1997 dal servizio R&D (Recherche et Développement, originariamente DER) di EDF - Électricité de France, È stato reso disponibile sotto la licenza GNU GPL nel marzo 2007.[1]

Simulazione numerica di un campo di moto attorno ad un profilo alare

E' basato su un approccio a volume finito che accetta griglie di calcolo (mesh) di tutti i tipi (strutturati, strutturati per blocchi, non strutturati, ibridi, lineari, non lineari, ...) e qualsiasi tipo di elemento (tetraedro, esaedro, piramide, qualsiasi poliedro, ...), Code_Saturne permette di modellizzare flussi incomprimibili o espandibili, con o senza turbolenze o trasferimento di calore.
Moduli dedicati sono disponibili per la fisica specifica come il trasferimento di calore per irraggiamento, la combustione (gas, carbone polverizzato, olio combustibile, ...), la magneto-idrodinamica, i flussi comprimibili, i flussi polifasici (approccio Eulero/Lagrange con accoppiamento a due vie con la Teoria dei gruppi), oppure come estensioni per applicazioni specifiche (per esempio Mercure_Saturne per la meteorologia).

Code_Saturne può anche essere incorporato a SYRTHES, codice software per lo studio termico dei solidi. Può inoltre essere associato al programma di simulazione numerica dei materiali e delle strutture meccaniche Code_Aster, in particolare attraverso la piattaforma per la modellazione solida SALOME.
SYRTHES e Code_Aster sono sviluppati da EDF e distribuiti sotto licenza Gnu GPL.

Funziona anche in parallelo su computer multiprocessore e a memoria distribuita.

Metodo di rappresentazione

Gli output di post-trattamento sono disponibili in formati EnSight®, CGNS e MED_fichier, con le funzionalità avanzate offerte dalla libreria software FVM (librairie « Finite Volume Mesh » sviluppata da EDF sotto licenza LGPL).



Rispetto alla modellazione geometrica generata dalla tecnica di rappresentazione geometria solida costruttiva (CSG), che utilizza solo gli oggetti primitivi e le operazioni logiche Booleane abbinate, la boundary representation è più flessible ed ha un set di operazioni molto più ricco. Questo fa della rappresentazione BREP una scelta più indicata per i sistemi CAD. La tecnica CSG è stato utilizzata inizialmente da diversi sistemi commerciali perchè facile da implementare. L'avvento di affidabili sistemi commerciali basati su kernel B-rep come Parasolid e ACIS, prima indicati, ha portato alla diffusa adozione di B-rep per CAD. Oltre alle operazioni booleane, B-rep ha estrusione (di ogni tipo), smussatura, meshing, disegno, shelling (riempimento), tweaking (modifiche) e altre operazioni che fanno uso di tutto questo.

La BREP è essenzialmente una rappresentazione in locale che collega facce, bordi e vertici. Un'estensione di questo è nel raggruppamento dei sub-elementi della forma in unità logiche, chiamate geometric features (caratteristiche geometriche), o più semplicemente features. Un lavoro pionieristico è stato fatto da Kyprianou a Cambridge (USA) anche utilizzando il sistema BUILD e continuato ed ampliato da Jared e altri. Le caratteristiche sono alla base di molti altri sviluppi, permettendo un "ragionamento geometrico" ad alto livello a proposito di forme per il confronto (verifica e comparazione), il processo di pianificazione, la costruzione, ecc.

La Boundary representation è stata inoltre estesa per rappresentare speciali tipi di modelli non solidi, chiamati non-manifold.[2] Come descritto da Braid, i solidi normali in natura hanno la proprietà che, presso in ogni punto sul limite, una piccola sfera intorno al punto è divisa in due parti, una interna ed una esterna all'oggetto. Il modello non-manifold rompe questa regola. Una importante sotto-classe di modelli non-manifold sono gli oggetti texture usati per rappresentare gli oggetti piani e integrare la modellazione delle superfici in un ambiente di modellazione solida.

Standard

Nel mondo dello scambio di dati, STEP, the Standard for the Exchange of Product Model data definisce anche alcuni modelli di dati per le rappresentazioni dei bordi. I comuni generici modelli tipologici e geometrici sono definiti in ISO 10303-42 Geometric and topological representation. La seguente Application Integrated Resources (AICs) specifica le boundary models che sono i vincoli per le specifiche generiche geometriche e tipologiche:

  • ISO 10303-511 Topologically bounded surface, definitione di una advanced face, che è una superficie delimitata dove la superficie è di tipo elementare (piana, cilindrica, conica, sferica o toroidale), o una superficie pulita. I bordi sono definiti da linee, coni, poligoni, superfici curve, o curve b spline
  • ISO 10303-514 Advanced boundary representation, definisce un volume solido con vuoti possibili, che è composto da facce complesse
  • ISO 10303-509 Manifold surface, un'area non intersecata in 3D composta da facce complesse
  • ISO 10303-521 Manifold subsurface, una sub-area oltre la superficie manifold
  • ISO 10303-508 Non-manifold surface, qualsiasi tipo di modifiche avanzate della superficie
  • ISO 10303-513 Elementary boundary representation simile a ISO 10303-514, ma limitato solo lle superfici elementari
  • ISO 10303-512 Faceted boundary representation un modello semplificato di superficie costruita solo con superfici piane


Evoluzione e confronto dei formati

Nonostante STEP abbia avuto molto successo, rimane ancora il problema della velocità dello sviluppo e dell'impiego. Molti critici mettono in evidenza che gli standard XML per il commercio su Internet si stanno sviluppando molto più velocemente.

Fondamentalmente, i dati dei prodotti sono molto diversi dai dati del commercio su internet come anticipi, saldi etc... Il metodo tradizionale per comunicare le informazioni sui dati dei prodotti è creare un abbozzo ma, per comunicare un anticipo, il metodo tradizionale è creare un modello. Le informazioni degli abbozzi sono molto più complicate e articolate, è ciò rende STEP molto più difficile da sviluppare.

È in corso lo sviluppo di un formato XML per condividere con STEP i dati dei prodotti. Ma STEP divide i dati originali in entità multiple che non sono facili da capire per XML o per qualunque altro formato. L'obiettivo finale è che STEP crei automaticamente un documento XML.

Ogni protocollo di applicazione include un diagramma che descriva le funzioni che un ingegnere deve tener conto per perseguire il suo scopo e un modello di requisito di Applicazione che descriva le informazioni richieste da tali attività.

Questi richieste di informazioni vengono poi inserite in una serie comune di risorse integrate e il risultato è un modello di scambio di dati adatti allo scopo. L'obiettivo ultimo di Step è spiegare l'intero ciclo vitale di ogni tipo di prodotto, dalla progettazione concettuale al risultato finale. In ogni caso, ci vorranno degli anni prima che questo obiettivo venga raggiunto.

B-Rep non è molto adatto per modelli di grandi dimensioni. [3]

Oggi il vantaggio più tangibile per chi usa Step è l'abilita' di scambiare dati di progetto come modelli solidi o modelli solidi articolati. Altri standard per lo scambio dei dati, come la più nuova versione di IGES, supportano lo scambio di materiali solidi, sebbene in minor parte secondo www.steptools.com.

Pubblicazioni

Ulteriori informazioni sulla Boundary Representation sono disponibili nei seguenti testi in vari formati tipografici:

  • Marti Mäntylä: "An Introduction to Solid Modeling", Computer Science Press, ISBN 0-88175-108-1, 1988.
  • H. Chiyokura: "Solid Modelling with DESIGNBASE", Addison-Wesley Publishing Company, ISBN 0-201-19245-4, 1988.
  • Ian Stroud: "Boundary Representation Modelling Techniques, Springer, ISBN 1-84628-312-4, 2006

Voci correlate


Note

  1. ^ Annonce de la mise en libre sur Linux FR
  2. ^ ftp://docenti.ing.units.it/arc_stud/Muscia/Tre_%20note_di_modellazione_solida_con_ThinkDesign_pdf/Solidi_aperti_e_solidi_non_manifold.pdf
  3. ^ Gmsh 2.4 Table of Contents, in Gmsh.
  Portale Fisica

[[Categoria:]]

Traduzione

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Note


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