Paramètres du calcul Permanent

Cet onglet permet de modifier des paramètres influençant l’algorithme de calcul en régime permanent, en particulier les itérations en cas de réseau maillé, et/ou avec des prises en mode calcul de débit.

Les paramètres par défaut permettent quasiment tout le temps de calculer une solution avec une très bonne précision. Dans certains cas on peut faciliter, accélérer ou rendre possible la convergence de l’algorithme.

Coefficient de relaxation aux diffluences

Cette option permet d’accélérer ou de ralentir la manière dont la répartition des débits aux diffluences est corrigée lors des itérations du calcul de maille. Il peut être nécessaire de le diminuer quand l’algorithme de maille s’arrête pour cause de débit négatif dans un bief.

Itérations max système maillé

On peut augmenter le nombre d’itérations si le nombre fourni par défaut n’est pas suffisant pour assurer la convergence du calcul de maille. En général la solution est trouvée en quelques itérations, voire quelques dizaines d’itérations dans les cas difficiles très ramifiés et maillés. S’il faut plus d’itérations c’est probablement qu’il y a un problème de données, ou un coefficient de relaxation trop petit.

Précision aux nœuds

C’est l’écart maximum autorisé aux prises et diffluences (en cote ou en charge en mètres) entre les hypothèses faites lors de l’itération en cours et les cotes réelles calculés compte tenu des conditions hydrauliques (cotes et débits) calculées dans le canal. A chaque nœud on peut choisir dans le mode de calcul à ce nœud si l’on veut un test de convergence en égalité des cotes ou en égalité des charges. On peut même combiner divers choix, en cote pour certains biefs et en charge pour d’autres biefs connectés au même nœud. L’écart maximum qu’on indique ici (précision au nœud) est celui maximum autorisé (maximum pour tous les nœuds) calculé pour chaque nœud entre la valeur moyenne au nœud (moyenne des cotes et/ou des charges comme indiqué dans le mode de calcul selon le choix fait) et les cotes et/ou charges des dernières sections des biefs confluents arrivant à ce nœud et des premières sections des biefs diffluents partant de ce nœud.

En cas de difficulté à faire un calcul en régime permanent, en particulier dans des réseaux fortement maillés où il est difficile de connaître les sens d’écoulement a priori, deux possibilités sont offertes :

  • il est possible de trouver la solution hydraulique en augmentant fortement la valeur de "précision aux prises et diffluences" (mettre par exemple 1 ou 2 m et lancer le calcul en régime permanent, puis lancer le calcul en transitoire qui lui sera capable d’inverser les sens d’écoulement dans les biefs si nécessaire, et trouver la solution hydraulique.
  • on peut actionner l’option « Autoriser l’inversion du sens des biefs »

Petit pas automatique

Le mode "Petit pas automatique" sert à introduire localement des nouvelles sections de calcul (on divise le pas d’espace local par 10) si des pentes de ligne d’eau fortes ont été détectées (Pente supérieure à 5/1000 y compris en contre-pente). Attention ce mode n’est pas géré dans le calcul en transitoire, ce qui n’est pas un gros problème, mais ce qui peut introduire des "vagues" en début de calcul en transitoire. Si un transitoire a du mal à démarrer à partir d’un calcul en régime permanent (ce qui est très très rare, voire jamais arrivé) à cause de ces vagues initiales, il faut alors décocher cette option, et activer la discrétisation homogène au permanent. Dans ce cas, aucune vague ne doit apparaître au démarrage du calcul transitoire, car les équations résolues en transitoire sont équivalentes à celles résolues en permanent.

Mode débuggage

On peut activer le mode "Debug" qui inscrira plus de variables intermédiaires sur le fichier (.log) lors du calcul en régime permanent. Ces informations permettront de suivre plus en détail les itérations de calcul.

Autoriser l’inversion du sens des biefs

Comme son nom l’indique, cette option permet à l’algorithme de résolution de la maille d’inverser le sens d’écoulement des biefs durant le calcul. Seuls les biefs "intermédiaires" (c.à.d. ne jouxtant pas un nœud situé à l’amont ou l’aval du système) pourront être inversés. En fait récemment (2017) les biefs situés en aval de système peuvent également être inversés automatiquement lors du calcul en régime permanent (cf exemple \dat\ex40_delta_senegal). Il faut souligner que ce problème est difficile en régime permanent, mais qu’il ne pose aucune difficulté en régime transitoire. En régime transitoire le seul problème éventuel est lié à ce que l’on autorise comme condition limite amont et aval.

Autoriser le calcul du torrentiel

Lorsque cette option est cochée, FLUVIA calcule les lignes d’eau torrentielles, les passages au tirant d’eau critique et la localisation des ressauts hydrauliques. Dans le cas contraire, les écoulements torrentiels sont représentés de manière simplifiée par un écoulement critique. De manière plus précise, dans ce cas, si le programme de calcul en régime permanent détecte une zone en torrentiel, la cote retenue sera celle du régime critique, qui majore la ligne d’eau réelle. Alors que si l’option est cochée un vrai calcul en torrentiel sera réalisé dans les zones correspondantes. Pour pouvoir effectuer un calcul en transitoire à partir d’une ligne d’eau comportant des écoulements torrentiels, il est conseillé de ne pas cocher cette option afin que le calcul puisse s’effectuer avec l’option "Torrentiel sommaire" de SIRENE. Attention, si cette option est cochée le traitement aux nœuds sera aussi modifiée. En particulier même si l’option "égalité des cotes" a été activée pour les nœuds correspondants (mode de calcul), ils seront basculés en mode "égalité des charges", qui est plus réaliste lors des écoulements torrentiels à ces nœuds. Par contre, comme ce changement est réalisé au niveau du programme de calcul FLUVIA et non pas aux interfaces, les résultats à ces nœuds seront présentés comme si leur mode n’a pas été changé, ce qui peut être perturbant. Par exemple, un écart à un nœud peut être indiqué de manière en fait erronée car il est calculé sur une cote au lieu d’une charge (cela sera amélioré dans une version future). Si cela arrive et vous gêne, il est toujours possible d’aller indiquer aux interfaces qu’à ce nœud on veut un test d’égalité en charge au lieu d’en cote.

Calcul du premier pas de temps uniquement

Cette option est utile pour ne réaliser qu’un pas de temps de calcul même si les paramètres de temps en spécifient plusieurs. En effet, l’utilisation classique du logiciel pour réaliser un calcul en transitoire consiste à créer un scénario en spécifiant les temps de simulation, effectuer un calcul sur le premier pas de temps en permanent, puis de créer une variante pour exécuter le calcul en transitoire.

Cette option sera décochée uniquement dans le cas où l’on désire exécuter une simulation avec des régimes permanent successifs.

Écrire dans toutes les sections de calcul (pour autoriser le démarrage d’un transitoire)

Un calcul effectué avec cette option activée pourra être ensuite sélectionné pour importer une condition initiale pour un calcul en régime transitoire.