Expertise
Pourquoi choisir la simulation numérique ?
La simulation numérique permet de prédire par le calcul le comportement physique d'un système donné. Ainsi, elle réduit les coûts de développement de produits ou de procédés liés à l'innovation en minimisant les phases de prototypage ou d'expérimentation, souvent complexes à réaliser. La simulation numérique est également un outil essentiel pour l'optimisation industrielle de produits ou de procédés. En effet, elle aide a réduire les coûts de fabrication en économisant des matériaux, en améliorant les performances, en augmentant la fiabilité et la robustesse. La simulation numérique est ainsi un atout majeur d'aide à la conception pour l'ingénieur lors du dimensionnement d'un système.
De nombreuses méthodes peuvent être utilisées pour apporter une réponse adéquate à un problème donné. Par exemple, l'approche «Best Estimate» consiste à réaliser un jumeau numérique dont la réponse à une sollicitation se rapproche le plus de la réalité. Dans l'industrie nucléaire, cette méthode est également associée à des calculs de propagation d'incertitudes pour exploiter les résultats, (notamment pour les études de sûreté). Pour les approches dites «conservatives», les hypothèses de calculs sont ajustées afin de se prémunir contre les incertitudes intrinsèquement liées aux calculs. Ces approches sont largement répandues pour le dimensionnement mécanique et permettent de s'assurer que les sollicitations calculées sont pénalisantes par rapport à la réalité.
Les étapes de la simulation numérique
Pre-traitement
Mise en place de la géométrie, du maillage, des hypothèses de calculs, des conditions aux limites, des paramètres du solveur…
Résolution
Résolution des systèmes matriciels par le code de calculs. Contrôle de la convergence des calculs.
Post-traitement
Visualisation, exploitation et analyse des résultats.
