Syllabus des cursus de Centrale Lille

Simulation numérique 2D pour la mécanique

Libellé du cours : Simulation numérique 2D pour la mécanique
Département d'enseignement : MSO / Mécanismes Structures Ouvrages
Responsable d'enseignement : Monsieur AHMED EL BARTALI
Langue d'enseignement :
Ects potentiels : 0
Grille des résultats : Grade de A+ à R
Code et libellé (hp) : MR_SMI_MSO_SN2 - Simul numérique 2D pour méca

Equipe pédagogique

Enseignants : Monsieur AHMED EL BARTALI
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires

Résumé

Cette UE se donne comme ambition d'aborder les grandes classes de méthodes numériques classiques (différences finies et éléments finis) pour la discrétisation de problèmes génériques de la Mécanique des Fluides et des Solides dans la perspective de leurs résolutions. On expose en détail les techniques d’approximation de ces équations pour les dépendances spatiales 2D et3D et temporelle pour des problèmes modèles de diffusion, d’advection-diffusion, de transport,.... L’analyse de stabilité des schémas numériques pour les problèmes instationnaires est généralisée à plusieurs dimensions spatiales. Quelle sera la méthode numérique la plus appropriée pour traiter un problème spécifique, et ce y compris en tenant compte de son implémentation sur ordinateur ? Des exemples illustratifs de simulations numériques de problèmes liés à la mécanique des fluides et des solides seront proposés aux étudiants dans les TP.

Objectifs pédagogiques

1ère partie : discrétisation par différences finies : constructions d'approximations par différences finies, schémas centrés et décentrés à 2 ou 3 dimensions d'espace, ordre de précision, consistance et erreur de troncature, stabilité par analyse de von Neumann, et convergence numérique. Illustrations en Matlab. 2ème partie : discrétisation par éléments finis : formulation variationnelle de problème elliptique à 2 ou 3 dimensions d'espace et traitement des conditions aux limites, technique de l’élément parent ou de référence à 2 ou 3 dimensions d'espace, éléments finis multidimensionnels (triangulaire ou rectangulaire, tétraédrique ou parallélépipédique), problèmes multidimensionnels instationnaires. Illustrations en Matlab. 3ème partie : une brève introduction aux techniques de maillage sera proposée, ainsi que des illustrations sur des cas pratiques. Un projet individuel sera demandé et évalué dont la note entrera dans la note finale.

Objectifs de développement durable

Modalités de contrôle de connaissance

Contrôle Terminal
Commentaires:

Ressources en ligne

Pédagogie

Séquencement / modalités d'apprentissage

Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : 18
Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : 6
Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : 0
Nombre d'heures en Séminaire : 0
Nombre d'heures en Demi-séminaire : 0
Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : 0
Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : 0
Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : 0
Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : 0
Nombre d'heures en Heures Projets : 0

Pré-requis

Nombre maximum d'inscrits

Remarques