0x
005846
2024-11-04

D6.5 Time Step

Gli effetti temporali nelle simulazioni di flusso sono caratterizzati da scale temporali specifiche che definiscono il limite superiore per il time step utilizzato. Per una simulazione significativa, i time step dovrebbero essere scelti in modo che siano circa un decimo di questa scala o più brevi. La densità della griglia ottimale è strettamente correlata alla risoluzione temporale nei calcoli instabili. Qui, il numero CFL (Courant-Friedrichs-Lewy) gioca un ruolo centrale. Per motivi di efficienza, è scelto il più grande possibile ma non deve superare 1 nei metodi espliciti:

dove:

  • xmin = Dimensione dell'elemento nella direzione del flusso locale
  • Δt = Time step
  • umax = velocità del flusso locale

Una griglia più fine richiede time step più piccoli e porta a un numero maggiore di iterazioni fino alla convergenza, anche in soluzioni stazionarie o con grandi time step. Per dimostrare la stazionarietà della soluzione, è necessario un calcolo aggiuntivo con un time step modificato, solitamente ridotto.

Nei calcoli RANS quasi stazionari con un ampio time step (falso time-step), c'è il rischio di catturare uno stato vicino a un punto di svolta nel modello di flusso piuttosto che il valore medio. La Figura 6.6 illustra un caso del genere, in cui la soluzione stazionaria rappresenta il punto di svolta del flusso fluttuante anziché la media. Questo numero evidenzia la necessità di un'attenta selezione del time step e della risoluzione della griglia, nonché di un'interpretazione critica dei risultati.

Capitolo principale