Appréhender le réel par la modélisation physique

Appréhender le fonctionnement des systèmes par leur modélisation physique (comportement mécanique, thermique, fluidique, etc.) nécessite une description mathématique et analytique fine pour la conduite de simulations réalistes sur des domaines de validité larges.
Les méthodes de réduction de modèles et de calculs distribués viennent aider à la réalisation des compromis entre le niveau de représentativité des modèles (les marges, la robustesse) et le temps de calcul. Ces approches sont très utiles dans le cadre de « l’entreprise étendue », où la co-simulation implique plusieurs partenaires.

Enjeux

Les entreprises doivent parvenir à réduire les temps de calcul et mieux préparer les essais physiques nécessaires aux phases d’homologation de leurs produits, et aux phases de surveillance une fois que ceux-ci sont déployés. Des objectifs multiples sont adressés depuis les phases de conception des produits jusqu’à la description de leur cycle de vie (vieillissement, endommagement, maintenance).

Positionnement de l’IRT SystemX

Au cours des dernières années, l’IRT SystemX a beaucoup investi le domaine du calcul scientifique et de la simulation, axe prioritaire pour la transformation digitale des entreprises. L’institut apporte des solutions à l’état de l’art, et développe des travaux de recherche plus amonts afin d’adresser des défis comme l’hybridation du calcul scientifique avec les approches basées sur les données, les approches de co-simulation, la propagation des marges en conception et le déploiement des chaînes numériques en fabrication additive.

Feuille de route

Défis scientifiques et technologiques Verrous associés
Multi-échelles, multi-physiques

• Hybridation de modèles de simulation et de modèles basés sur les données
• Optimisation topologique
• Modélisation et simulation de l’impact du processus de fabrication sur la performance des pièces
• Modélisation et simulation de la topologie induite par le procédé de fabrication
• Réduction de modèles
Ingénierie de la simulation numérique

• Spécification des besoins en simulation et lien avec l’ingénierie système
• Assistance au développement de la simulation et de la co-simulation
• Visualisation pour l’aide à la décision
• Calcul quantique
Propagation des marges et incertitudes • Explicitation et calcul des marges en conception
• Corrélation des paramètres de fabrication avec le comportement des structures et l’apparition de défauts

 

Téléchargez la fiche de présentation du domaine Calcul scientifique : 

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