Méthodes numériques en thermique

  • Niveau d'étude

    BAC +4

  • ECTS

    3 crédits

  • Composante

    Systèmes Industriels et techniques de Communication

  • Volume horaire

    34h

  • Période de l'année

    Enseignement huitième semestre

Description

Méthode des différences finies : schémas numériques et leur fiabilité
Méthode des volumes finis : construction d'une méthode numérique pour résoudre un problème de conduction thermique, Traitement des problèmes de convection-conduction, Traitement du couplage vitesse-pression et algorithmes de résolution.
Initiation au logiciel COMSOL Multiphysique - résolution de problèmes de transferts thermiques (convection, conduction...)

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Objectifs

Maîtriser diverses méthodes numériques et techniques de simulation afin de solutionner des problèmes réalistes qui ne peuvent être résolus par des méthodes analytiques. Résoudre des problèmes concrets en faisant appel à plusieurs notions de physique acquises dans d'autres cours du Master. Résoudre des problèmes numériques de la physique à l'aide d'un langage de haut niveau.

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Évaluation

Contrôle continu (TP coef 1/3) avec un devoir surveillé final de 2h

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Heures d'enseignement

  • Méthodes numériques en thermiqueTD2h
  • Méthodes numériques en thermiqueTP26h
  • Méthodes numériques en thermiqueCM6h

Pré-requis obligatoires

Cours fondamentaux en sciences de l'ingénieur dans les domaines thermique et/ou mécanique des fluides

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Compétences visées

Connaissances :
Comprendre les principes mathématiques liés à la résolution numérique des équations de la physique
Savoir analyser un résultat
Choisir une méthode de résolution adaptée pour un problème donné
Connaître plusieurs logiciels commerciaux utilisés dans l'industrie

Compétences :
Maitriser et mettre en œuvre des méthodes mathématiques.
Comprendre et modéliser mathématiquement un problème afin de le résoudre.
Analyser un document de recherche en vue de sa synthèse et de son exploitation.
Maitriser des outils numériques et langages de programmation de référence.
Expliquer clairement une théorie et des résultats mathématiques.
Analyser des données et mettre en oeuvre des simulations numériques.
Utiliser avec un regard critique des logiciels commerciaux.

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Bibliographie

Joel H.Ferziger and Milovan Peric, Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1996.
Harten., High resolution scheme for hyperbolic conservation laws, Journal of Computational Physics, 49 :357-393, 1983.
DESPRES, SEGUIN, Schémas numériques en volumes finis, Techniques de l'ingénieur, AF508

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Ressources pédagogiques

Polycopiés, présentation PPT

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