Simulation unidimensionnelle de l’écoulement a surface libre avec un schéma numérique TVD en discrétisation implicite et explicite / Kesserwani, Georges in La Houille blanche, N°5 (2007)  

Simulation unidimensionnelle de l’écoulement a surface libre avec un schéma numérique TVD en discrétisation implicite et explicite = One Dimensional Free Surface flow Simulation by Means of a TVD numerical scheme with an Implicit and an Explicit Time Integrations [texte imprimé] / Kesserwani, Georges, Auteur ; Ghostine, Rabih, Auteur ; Vazquez, José, Auteur . - 2007 . - 101-106 p.
Hydraulique
Langues : Français (fre)
in La Houille blanche > N°5 (2007) . - 101-106 p.

Mots-clés :	Ecoulement Surface libre Canaux Modèle unidimentionnel
Index. décimale :	551.4 surface du globe.Géographie physique.Géomorphologie
Résumé :	When simulating the shallow water equations. A question to ask: what type temporal discretization “implicit or explicit” is more suitable according to the nature of the hydraulic problem? In this paper, a Total Variation Diminishing (TVD) scheme is considered based on fully explicit and fully implicit time discretization, respectively. The aim is to simulate the open channel flow with steady and transient tests. Numerical results have been evaluated via analytical solutions. The error between the analytical and numerical solution, and the CPU time cost are investigated in order to conclude the advantage and the disadvantage of the implicit scheme with respect to the explicit in the simulation of steady and transient water flow. For the steady test, the fully implicit scheme leads to stable and accurate solutions, presented using CFL values up to 2000. On the other hand, the fully explicit scheme appears to be more suitable for the transient test. Dans la simulation de l’écoulement de l’eau dans les conduites, il est préférable de bien choisir la discrétisation numérique de la variable « temps »; la question que l’on se pose est la suivante : quelle discrétisation « explicite ou implicite » est plus convenable en temps de calcul et en justesse selon la nature du problème simulé ? Dans cet article, deux schémas TVD (Total Variation Diminishing) basé sur une discrétisation explicite et implicite des équations de Barré de Saint Venant (BSV) sont considérés. L’objectif est de simuler l’hydraulique dans les canaux en stationnaire et transitoire, se basant sur des problèmes tests qui possèdent des solutions analytiques. Les résultats numériques ont été évalués par l'intermédiaire de l’erreur entre la solution exacte et la solution numérique. En plus, le temps d’exécution ordinateur a été évalué afin de conclure sur les avantages et les inconvénients de la discrétisation implicite par rapport à la discrétisation explicite. Pour le problème stationnaire, le schéma implicite mène à une solution, stable et exacte, pour des valeurs du nombre CFL jusqu'à 2000. Par contre, le schéma explicite semble être plus approprié pour le problème transitoire.
DEWEY :	553.7
ISSN :	0018-6368
RAMEAU :	Écoulement (hydrologie)
En ligne :	http://www.shf-lhb.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/ [...]