Simulation numérique en aérodynamique

Code UE : AER211

  • Cours + travaux pratiques
  • 6 crédits

Responsable national

Francesco GRASSO

Responsable opérationnel

Simon MARIE

Public et conditions d'accès

Niveau Bac + 3/4
Avoir le niveau des UE suivante:
  • AER111 (DIntroduction à la mécanique des fluides numérique),
  • AER105 (Mécanique des fluides industrielle).
  • CSC003 (Analyse Numérique 3)
 

Objectifs pédagogiques

  • Apporter les bases nécessaires à la compréhension des méthodes de simulation numérique
  • Développer les compétences en programmation pour résoudre des problèmes simples en aérodynamique
  • Développer les méthodes d'analyse et l'esprit critique surles résultats d'une simulation numérique en aérodynamique
  • Apporter les bases de la modélisation numérique de la turbulence
  • Familiarisation avec des logiciels de calcul.

Compétences visées

  • Utilisation des méthodes de simulation numérique pour l'analyse des écoulements.
  • Programmation python résoudre les problèmes type en aérodynamique.
  • Initier les auditeurs à l'utilisation de code de calcul en aérodynamique.
  • Interpréter et analyser des résultats de simulation.

Contenu

 Principes fondamentaux des méthodes numériques :
  • Rappels sur les EDP et leur classification
  • Discrétisation des équations, notion de schéma numérique
  • Construction de maillages pour l'aérodynamique
  • Introduction aux méthodes des différences finies et des volumes finis,
  • Conditions aux limites et conditions initiales
  • Programmation d'algorithme simple en python pour résoudre des problème type en aérodynamique
Application à l'aérodynamique:
  • Rappel sur la modélisation des écoulements
  • Modélisation de la turbulence
  • Méthodes de résolution de la turbulence (RANS, LES, DNS, DES...)
  • application à des problèmes type.

Travaux Pratiques:
La formation est complétée par 10 Travaux Pratiques:
  • 6 travaux pratiques sont réalisés à l'aide de la plateforme numérique JupyterHUB du CNAM (Carnets Python en ligne). Ils portent sur la résolution des problèmes types en aérodynamique.
  • 4 TP sont dédiés à l'utilisation de code industriels (Ansys...)

Modalité d'évaluation

  • 4 TP noté: 40pts
  • projet     : 20 pts
  • Examen : 40 pts
Total: 100 pts
Il faut obtenir au moins 50points pour valider l'UE.

Bibliographie

  • C. HIRSCH : Numerical computations of internal and external flows. (John Wiley & Sons, 1988)
  • R. PEYRET : Handbook of Computational Fluid Mechanics (Academic Press, 1996)
  • T. J. CHUNG : Computational Fluid Dynamics (Cambridge University Press, 2002)
  • R.H. Pletcher, J.C.Tannehill, D. Anderson : Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer (CRC Press, 2013)

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants

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Type
Intitulé
Equipe pédagogique
Modalité(s) / Lieu(x)
Code
Modalité(s) / Lieu(x)
  • Enseignée en formation présentielle et/ou partiellement à distance : Paris
  • Type Intitulé Equipe pédagogique Modalité(s) / Lieu(x) Code

    Contact

    Chaire d'aérodynamique
    352, 15 rue Marat
    78210 St Cyr l'Ecole
    Tel :01 30 45 87 31
    alexandre.debisschop@cnam.fr

    Voir les dates et horaires, les lieux d'enseignement et les modes d'inscription sur les sites internet des centres régionaux qui proposent cette formation

    UE

      • Paris
        • Paris
          • 2018-2019 2nd semestre : Présentiel
          • 2019-2020 2nd semestre : Présentiel
          • 2020-2021 2nd semestre : Présentiel