Simulation des couplages multiphysiques avec la MEF
Ref: 2EL1850
Description
Le but de ce cours est de donner des connaissances théoriques et appliquées sur les simulations de couplages multiphysiques telles que : thermomécanique, piézoélectrique, vibroacoustique, magnétomécanique.
Période(s) du cours
SG8
Prérequis
Équations aux dérivées partielles
1EL1010 - Rayonnement et propagation ou 1EL1500 - Physique des ondes ou 1EL4000 - Matériaux ou 1EL5000 - Mécanique des milieux continus ou 1EL7000 - Sciences des transferts
Syllabus
- S1(1h30)-S2-S3 Formulation variationnelle et MEF 1D / Application : poutre thermoélastique (couplage faible thermique/mécanique)
- S4-S5 MEF 2D / Application : pièce chauffée avec fenêtre ouverte (couplage faible thermique et mécanique des fluides)
- S6 Techniques de couplage multiphysique / Application : microactionneur thermique
- S7-S8 Estimation de l'erreur de modèle / Application : pièce chauffée avec fenêtre ouverte (estimation des erreurs)
- S9-S10 Problèmes dépendant du temps et de la fréquence / Application : évolution de température d'une pièce chauffée et acoustique
- S11 Examen final
Composition du cours
S1 à S10 : cours magistral 1h30 + TD numérique sur Comsol 1h30, sauf séance 6 (3h TD)
en autonomie : projet de simulation multiphysique (capteur, actionneur, phénomène physique...) par groupes de 4
Ressources
Enseignant : Guillaume PUEL
TD : 35 élèves
Logiciel : Comsol Multiphysics (Structural mechanics, MEMS)
Résultats de l'apprentissage couverts par le cours
- Résoudre et modéliser un problème multiphysique incluant la mécanique des solides, la thermique, la mécanique des fluides, l'électricité et le magnétisme.
- Concevoir des capteurs et des actionneurs grâce à l'utilisation de différentes physiques et technologies couplées.
- Modéliser et résoudre un problème multiphysique avec un code d'éléments finis commercial en portant une attention particulière à la précision de la solution.
Support de cours, bibliographie
Polycopié de cours