Descriptif
Ce module constitue une prise en main du logiciel multi-physique par éléments finis COMSOL, appliqué à la simulation d'écoulements et de transferts de chaleur et/ou de matière.
Après une série de TPs d'initiation, l'étudiant utilisera ses connaissances dans la réalisation d'un projet de simulation dont le sujet est libre, pourvu qu'il reste dans le cadre des écoulements des transferts et qu'il soit validé par l'équipe enseignante.
Le projet est encadré en présentiel par des enseignants experts.
Il est sanctionné par une soutenance orale et le dépôt d'un résumé.
Objectifs pédagogiques
A l'issue de ce projet, les participants seront capables de :
- formuler correctement sur le papier une ou des équations de transfert convectif ainsi que ses conditions aux frontières,
- identifier dans un problème ce qui relève de la simulation et ce qui n'en relève pas, en le justifiant rationnellement,
- réduire le problème pour construire un projet de simulation viable, en particulier pour travailler en 2D, 2D axisymétrique, voire 1D,
- planifier son projet de simulation en spécifiant clairement quels sont les résultats quantitatifs et/ou qualitatifs attendus,
- construire un modèle COMSOL mobilisant une ou plusieurs physiques ainsi que leur couplage, et sélectionner les conditions aux limites à utiliser,
- organiser une campagne de simulations adaptée pour résoudre le problème,
- extraire des résultats les grandeurs pertinentes pour défendre l'intérêt de sa modélisation et de sa simulation,
- critiquer la validité des résultats obtenus et présenter des perspectives d'amélioration.
- Evaluation des connaissances et capacités : DS, QCM : 1.5
- Cours Magistraux : 1.5
- Travaux Pratiques, Ateliers : 12
- Projet : heures encadrées présentielles : 24
effectifs minimal / maximal:
/30Diplôme(s) concerné(s)
UE de rattachement
- UE-IFIE3-EAE-S-POT : Socle : Projets et outils transversaux
Format des notes
Numérique sur 20Pour les élèves du diplômeDiplôme d'Ingénieur IMT Mines Albi
Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)Le coefficient de l'enseignement est : 2.5
Programme détaillé
Les TPs d'initiation encadrés sur des sujets imposés permettront à l'étudiant de se familiariser avec la démarche de modélisation présentée lors du cours introductif, et de s'approprier la simulation COMSOL d'écoulements laminaires ou turbulents, de transferts de chaleur ou de matière, ainsi que leur couplage. Les différentes fonctions du post-processeur y seront largement détaillées pour permettre l'extraction de grandeurs complexes à partir de la simulation (intégrales, flux, réductions de dimension, vérification de lois de conservation).
Le projet encadré en salles informatiques débutera par des discussions sur le choix raisonné d'un sujet. L'équipe encadrante assistera les étudiants dans les séances suivantes dans leur démarche de modélisation / simulation / extraction des résultats.
Un résumé devra être déposé à l'issue des 6 premières heures.
Les étudiants présenteront oralement leurs résultats à l'issue du projet (15 min + 5 min questions).