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EFS9AA

Codes numériques pour la résolution de problèmes de l'’ingénieur

Crédits : 2 ECTS

Durée : 21 heures

Semestre : S9

Responsable(s) :

Benjamin REMY, Professeur - benjamin.remy@univ-lorraine.fr

Mathieu JENNY, Maître de conférences - mathieu.jenny@mines-nancy.univ-lorraine.fr


Mots clés : Codes et méthodes numériques, mailleurs , solveurs, mécanique des fluides anisotherme

Pré requis : Mécanique des fluides, Thermique - Méthodes numériques de base

Objectif général :

Savoir utiliser des codes numériques, analyser et interpréter leurs résultats.

Il existe sur le marché de nombreux codes susceptibles de résoudre les problèmes de l'ingénieur en mécanique des fluides et en thermique. Certains de ces codes sont commerciaux comme Comsol Multiphysics, Fluent, ... mais il existe aussi d'autres alternatives de type "OpenSource" comme Freefem, Thétis et OpenFOAM. Certains de ces codes sont même aujourd'hui intégrés aux logiciels de C.A.O. (ex. : Fluent sous Catia V5). L'objectif de ce module est, dans un premier temps, de présenter ces différents codes en décrivant leurs spécificités et leurs champs d'applications et, dans un second temps, d'apprendre à les utiliser pour la résolution de problèmes concrets.  Le contenu des séances est le suivant :

  1. BR. Présentation générale de différents codes et de leurs spécificités : méthode numérique utilisée, résolution d'EDP, mailleur adaptatif en espace et en temps, écriture de scripts, ... ; critères de choix.
  2. BR. Résolution de problèmes de mécanique des fluides, de thermique et mécanique des fluides anisothermes avec FlexPDE et - ou Comsol.
  3. BR. Introduction de Design Modeler et de Meshing (Fluent sous Workbench) ainsi que des différents types d'éléments et de maillage. Formats d’export.
  4. BR. Présentation de Fluent et de ses fonctionnalités (exemple d'écriture d'UDF sous Fluent).
  5. MJ. Présentation de logiciels "OpenSource", introduction à Freefem++.
  6. MJ. Utilisation de Freefem++.
  7. MJ. Introduction au solveur OpenFOAM et au calcul parallèle.

Compétences : 

Niveaux

Description et verbes opérationnels

Connaître 

Utilisation d'un code numérique, solveur, post-processing.

Comprendre 

Fonctionnement d'un code numérique, solveur, post-processing ainsi que les méthodes et schémas numériques (volumes finis, éléments finis).

Appliquer 

Savoir utiliser un code numérique existant pour résoudre un problème de mécanique des fluides anisotherme.

Analyser 

Pertinence physique des résultats fournis par le code.

Synthétiser

Évaluation du choix du code utilisé pour résoudre un problème en fonction de sa nature et de sa difficulté.

Évaluer

Performance et précision du code et des méthodes.

Évaluations :

  • Test écrit
  • Contrôle continu
  • Oral, soutenance
  • Projet
  • Rapport
  • Aucune étiquette