1 06 Septembre 2006 ENSAM C.E.R. Bordeaux Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés Sillage d’un avion de ligne (cliché CESSNA)  optimisation des fréquences de décollage Distributions de pression autour d’un rétroviseur (simulation Fluent)  amélioration du confort acoustique Quelques exemples d’activités de l’Ingénieur Distributions de vitesses et concentration d’hydrogène dans un réacteur nucléaire (simulation CEA)  sécurité renforcée, puissance énergétique accrue

2 Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés 07 Septembre 2007 ENSAM C.E.R. Angers Compétences apportées par la formation connaissance des principaux outils de modélisation des écoulements de fluides conventionnels (air, eau) ou complexes (fluides non-newtoniens,écoulements multiphasiques…) pour des gammes de vitesse allant du supersonique à l’incompressible maîtrise des outils modernes de simulation numérique de ces écoulements, développés initialement pour les besoins de l’Aéronautique, devenus d’usage courant dans l’Automobile et le Nucléaire et dont l’application s’étend désormais à l’étude de nombreux procédés industriels capacité à interpréter les résultats de simulations ou d’essais en vue du dimensionnement, de l’optimisation et du contrôle de dispositifs mettant en jeu des écoulements En résumé : à l’issue des enseignements de l’UEE, le futur ingénieur doit être capable de mener à bien l’analyse a priori (modélisation) et a posteriori (interprétation) ainsi que la simulation d’un problème d’écoulement d’intérêt industriel.

3 Finalité Professionnelle et Secteurs d’activité de l’UEE 07 Septembre 2007 ENSAM C.E.R. Angers Ingénieur Bureau d’Etudes Ingénieur Recherche et Développement Ingénieur Calcul Ingénieur Méthodes Ingénieur Projets dans les domaines mettant en jeu des fluides en écoulement Aéronautique et Espace Automobile et autres transports terrestres Industrie nucléaire Industries de transformation de la matière Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés

4 Programme et organisation 07 Septembre 2007 ENSAM C.E.R. Angers Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés 120 heures de cours se décomposant en 5 modules : * Méthodes numériques en mécanique des fluides (NUM) : Mettre en place (méthode, conditions aux limites…) et mener à bien (stabilité, précision…) une simulation d’écoulement * Aérodynamique (AERO) : Modéliser et analyser un écoulement compressible visqueux dans le domaine aéronautique ou automobile * Effets et modélisation de la turbulence (TURB) : Comprendre les effets de la turbulence et savoir choisir une modélisation adaptée * Acoustique et aéroacoustique (AAC) : Savoir analyser et modéliser les sources de bruit d’origine aérodynamique * Ecoulements incompressibles et multifluides (MULT) : Modéliser, simuler et analyser un écoulement complexe (multiphasique…) dans le domaine des procédés, nucléaire… 30h d’études de cas et de travaux pratiques (BE) expérimentation en soufflerie, mise en œuvre de codes de calcul, traitement de problèmes industriels… Mini-projets personnels : développement et mise en œuvre de codes de calcul, dimensionnement de dispositifs…

5 07 Septembre 2007 ENSAM C.E.R. Angers Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés Quelques thèmes d’études de cas Présentation et utilisation d’un code de calcul industriel pour calculer et analyser une configuration aérodynamique Les divers moyens de mesures en soufflerie et la confrontation calcul/expérience Soufflerie S1 de l’ONERA (Modane) (cliché ONERA/GMT) Mise en oeuvre de méthodes d’optimisation et de contrôle des écoulements Prévision du bruit des avions Contrôle (paroi poreuse) d’entrée d’air d’avion supersonique. Simulation (SINUMEF) et expérience (ONERA). Mesure de bruit in-situ (cliché ONERA) Simulation numérique (SINUMEF) du bruit d’un écoulement turbulent affleurant une cavité

6 07 Septembre 2007 ENSAM C.E.R. Angers Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés Equipe pédagogique Enseignants-chercheurs du Laboratoire SINUMEF (Simulation Numérique en Mécanique des Fluides) Alain Lerat, Professeur d’Université (NUM,AERO) Virginie Daru, Maître de Conférences (NUM, MULT) Xavier Gloerfelt, Maître de Conférences (AAC,TURB,BE) Patrick Kuszla, Professeur Agrégé (NUM,AERO,MULT,BE) Farid Oukaci, Ingénieur de Recherche (BE) Jean-Christophe Robinet, Maître de Conférences (AERO,TURB,BE) Moniteurs et ATER (BE, suivi des mini-projets personnels) Intervenants extérieurs appartenant aux différents secteurs professionnels visés par l’UEE : Jean-Marc Bousquet, Directeur Adjoint de la Direction des Grands Moyens Techniques, ONERA (AERO) Vincent Herbert, Ingénieur chez PSA Peugeot Citroën (AERO) Dominique Lefebvre, Ingénieur chez ESI-Group (MULT) Henri Paillère, Directeur du LTMF, Direction des Réacteurs Nucléaires, CEA (NUM) Contact :

7 Etude d’un drone miniature dans le cadre du concours DGA-ONERA Optimisation aérodynamique par algorithme génétique d’une Formule 3 (avec GeorgiaTech Atlanta) Etude de l’aérodynamique d’un procédé de fabrication de laine de verre (avec St Gobain Recherche) 07 Septembre 2007 ENSAM C.E.R. Angers Analyse et Simulation des Ecoulements dans l’Aéronautique, l’Automobile et les Procédés Exemples de projets d’expertise Collaborations Organismes et Reseaux : ONERA, CNES, DGA, CEA-DRN, CEA-DAM, EDF, CERFACS, Réseau Supersonique, Pôle ATAC, GdR « Contrôle des décollements » Industries : AIRBUS, MBDA, SNECMA, RENAULT, PSA, AIR LIQUIDE, St-GOBAIN, SNR, Thyssen-Krupp Universités Etrangères : U. de Californie à David (USA), U. d’Aéronautique et d’Astronautique de Beijing (Chine), Institut des Sciences de Bangalore (Inde), Politecnico de Bari, U. de Lecce (Italie)