Simulation numérique en aérodynamique

Code UE : AER211-PAR01

  • Cours + travaux pratiques
  • 6 crédits
  • Volume horaire de référence
    (+ ou - 10%) : 50 heures

Responsable(s)

Simon MARIE

Public, conditions d’accès et prérequis

Niveau Bac + 3/4
Avoir le niveau des UE suivante:
  • AER111 (Introduction à la mécanique des fluides numérique),
  • AER104 (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 sur les 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 stationnaire type en aérodynamique.
  • Initier les auditeurs à l'utilisation de code de calcul en aérodynamique.
  • Interpréter et analyser des résultats de simulation.

 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...)

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

  • C. HIRSCH : 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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Contact

EPN04 Ingénierie mécanique et matériaux
2 rue Conté 31.0.47
75003 PARIS 03
Tel :01 58 80 84 37
Habsatou DIA

Centre(s) d'enseignement proposant cette formation

  • Centre Cnam Paris
    • 2022-2023 1er semestre : FOAD 100%
    Comment est organisée cette formation ?

    Organisation de la modalité FOAD 100%

    Planning

    1er semestre

    • Date de démarrage : 19/09/2022
    • Date limite d'inscription : 02/11/2022
    • Date de 1ère session d'examen : 23/01/2023
    • Date de 2ème session d'examen : 24/04/2023

    Précision sur la modalité pédagogique

    • Regroupements physiques facultatifs : Aucun

    Organisation du déploiement de l'unité

    • Nombre d'élèves maximum à distance par classe : 100
    • Nombre d'heures d'enseignement par élève : 50
    • Délai maximum de réponse à une solicitation : sous 96 heures (Jours ouvrés)

    Modes d'animation de la formation

    • Forum
    • Messagerie intégrée à la plateforme
    • Visioconférence
    • Outils numériques de travail collaboratif
    • Organisation d'une séance de démarrage
    • Evaluation de la satisfaction
    • Hot line technique
    • TP JupyterHUB

    Ressources mises à disposition sur l'Espace Numérique de Formation

    • Documents de cours
    • Enregistrement de cours
    • Documents d'exercices, études de cas ou autres activités pédagogiques
    • Outils spécifiques (exerciseur, simulateurs, etc)
    • Bibliographie et Webographie

    Activités "jalons" de progression pédagogique prévues sans notation obligatoire à rendre ou en auto-évaluation

    • 20 exercices
    • 10 études de cas, projets individuels

    Modalité de contrôle de l'acquisition des compétences et des connaissances (validation de l'UE)

    • Examens présentiels dans un centre habilité
    • Projet(s) individuel(s)
    • Contrôle continu (travaux à rendre)
    :