Simulation numérique multiphysique 1

L’UE aborde notamment les aspects suivants au travers de cours:

 - Introduction générale à la simulation numérique

- Discrétisation spatiale et maillage

- Equations aux dérivées partielles en SPI

- Conditions aux limites

- Couplages partitionné/monolithique, indirect/direct

- Solutions approximées et critère de convergence

L’UE est construite essentiellement autour de séances de travaux pratiques (TP) dans lesquels les notions suivantes sont approfondies :

- Thermique: Modélisation  des  phénomènes  radiatives, convectifs et conducteurs notamment pour l’étude de ponts thermiques de bâtiments

- Mécanique  des  fluides  parfaits  et  réels: Performances aérodynamiques de profils éoliens, écoulements en conduite,…

- Electrostatique: Capteur capacitif, mise en mouvement d’un fluide par champs électrique, calcul de champs électrique

- Modélisation multiphysique d’échangeurs de chaleur industriels

- Modélisation multiphysique de pertes par effet Joule dans systèmes électriques

- Modélisation multiphysique multidirectionnel couplant électricité, thermique, mécanique des fluides

Enfin, un projet sous format de pédagogie innovante en autonomie est réalisé par groupe. Le sujet d’étude est laissé libre au choix des étudiants.

Cette UE concerne la découverte des simulations numériques multiphysiques dans les domaines de la mécanique des fluides, de la thermique et du génie électrique. A la suite de la présentation des concepts fondamentaux en simulation numérique, des cas de simulations monophysiques seront abordés. Les méthodologies de couplage multiphysique propres au logiciel Comsol multiphysics seront explicitées afin d’obtenir des solutions approximées de problèmes industriels sur géométrie complexe.

Niveau L3 en sciences pour l’ingénieur.