Etude d'écoulements incompressibles 2D autour d'un Véhicule

Stage de calcul scientifique réalisé au département de calcul scientifique du Cnam de Paris.

Dimitri Desbois (Stagiaire en calcul scientifique)
encadré par
M.Philippe Destuynder et Olivier Wilk  (Chaire de calcul scientifique)



L'idée d'un tel stage provient d'une nécéssité de décrire au mieux le comportement de l'air au voisinage proche d'un corps en mouvement à  partir d'un modèle mathématique.

Parmis plusieurs modèles possible, celui du tri-corps (véhicule automobile de type berline) aura été retenu, car cette forme présente une certaine particularité de part son sillage turbulent et difficile à  décrire.

Ce type d'étude étant largement répandue dans de nombreux laboratoires de mécanique des fluides et de l'industrie automobile et aéronautique, ce travail avait donc avant tout pour but d'acquérir un savoir faire en calcul scientifique tout en abordant certains aspects théoriques  (cf. Rapport de stage).

En effet, la simulation par éléments finis a été réalisée par le code YUPPI développé au Cnam. Ce code entièrement écrit en fortran permet de résoudre les Equations de Naviers-Stokes incompressibles et compressibles. De part sa simplicité d'utilisation, il permet une prise en main assez rapide facilitant une utilisation  autonome.

En amont de cette résolution par éléments finis, c'est greffée toute la démarche nécéssaire à  la modélisation d'un tel problème. En effet la création du tri-corps aura nécéssité beaucoups d'efforts afin d'obtenir des données pertinentes vis-à-vis d'un écoulement réel. De plus le maillage de la zône d'étude aura représenté une difficulté importante. Ce dernier, généré à partir du logiciel Emc2 diffusé par l'INRIA a été tout au long des calculs un paramètre prédominant, inluençant grandement la vraissemblance des résultats.

Rapport de stage.

cv

Animation.