Dans une étude de conception, le même problème est résolu de nombreuses fois en faisant varier quelques paramètres : une géométrie, un matériau, un chargement. Ces calculs sont fortement liés, mais cette proximité est aujourd’hui peu exploitée. Le coût s’accumule au fil de la campagne et réduit, en pratique, l’espace de conception que l’ingénieur peut explorer.
Au lieu de traiter chaque simulation indépendamment, nous réutilisons les informations obtenues sur les calculs précédents pour accélérer les suivants.
Chaque gain de calcul est évalué en vérifiant que le résultat reste pertinent et suffisamment précis pour l’usage visé.
Le gain est mesuré directement sur votre cas d’usage, en comparant notre approche à votre méthode de calcul de référence.
Notre approche s’adresse aux études dans lesquelles une série de simulations explore des variantes proches d’un même problème : géométrie, matériau, chargement ou conditions de fonctionnement.
Dimensionnement de dissipateurs, circuits de refroidissement ou microcanaux. L’optimisation conduit à tester de nombreuses géométries en évaluant à chaque fois les températures, les flux et les pertes de charge.
Exemple scientifique — Optimisation 3D de dissipateurs à refroidissement liquide, avec résolution des équations de Navier-Stokes et du transfert thermique.
Voir un exemple dans la littératureAllègement d’une pièce, optimisation de sa rigidité ou de sa tenue mécanique. Chaque variante nécessite de recalculer déplacements, contraintes et critères de dimensionnement.
Exemple scientifique — Optimisation topologique de structures visant à réduire leur masse sous contraintes de déplacement et de contrainte mécanique.
Voir un exemple dans la littératureOptimisation de silencieux, chambres d’expansion ou conduits acoustiques. Une même géométrie est modifiée progressivement et évaluée sur différentes fréquences pour améliorer son atténuation.
Exemple scientifique — Optimisation par éléments finis de la géométrie d'un silencieux afin de maximiser sa perte de transmission sur une plage de fréquences.
Voir un exemple dans la littératureConduits, diffuseurs, échangeurs : l’écoulement conditionne la performance. Chaque variante de forme demande un nouveau calcul des champs de vitesse et de pression, et des pertes de charge associées.
Exemple scientifique — Optimisation de forme d'un conduit de climatisation automobile par simulation CFD, la géométrie CAO servant directement d'espace de conception.
Voir un exemple dans la littératureLorsque la géométrie est elle-même une variable de conception, chaque modification du modèle CAO entraîne une nouvelle simulation et, selon les méthodes retenues, une mise à jour ou une reconstruction du maillage. C'est le cas le plus coûteux d'une campagne, et celui où la réutilisation entre runs a le plus à apporter.
Le produit est encore en développement. Nous disposons aujourd’hui d’un démonstrateur que nous présentons sur demande. Si vous réalisez des études paramétriques et que leur coût de calcul constitue une limite, nous pouvons échanger sur votre cas d’usage.
Nos avancées techniques et nos publications. Pas de démarchage.
Inria Saclay
Campus de l’École polytechnique
1 rue Honoré d’Estienne d’Orves
91120 Palaiseau, France