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TRANSCRIPT
Capture the ConceptTM
Distribution de température et contraintes de Von
Mises le long des soudures d'une pale de stator de
turbine. Celle-ci est chauffée par les gaz de combustion.
Pour éviter sa fusion, de l'air passe dans un circuit de refroidissement. Le gradient thermique résultant induit des
contraintes significatives.
Journée Technique du PEP
Place de la simulation dans la conception et l’innovation
Construire un modèle avec COMSOL
Questions?
« Expertise et Innovation Technologique en Plasturgie »
Jeudi 30Juin 2011
Jean-Marc Petit, COMSOL France
+33 4 76 46 49 01
Nous vivonsdansdans
un monde multiphysique !
Impact sur la santé de dispositifs sans fil
1. Champ
Physiques impliquées
1. Champ électrique(microonde)
2. Chauffage RF
3. Transfert de chaleur
Rayonnement électromagnétique
d’une antenne (portable)
Influence du vent sur un panneau solaire
1. Ecoulement
2. Mécanique
3. Interaction fluide-structure
Physiques impliquées
3. Interaction fluide-structure
Multiphysique: plusieurs phénomènes en interaction
Du plus simple:• Chaleur transportée par un
écoulement
Au plus compliqué:Au plus compliqué:• La température locale
détermine le taux de réaction• Réactions multiples
exothermiques• Ecoulement en milieu libre et
en milieu poreux• Viscosité très dépendante de
la température
Valider une idée par prototypage virtuel
• Réduction des coûts– Moins de prototypes réels– Gain de temps
• Meilleure conception• Meilleure conception– Tester plus d’idées– Plus de possibilités de vérification
• Réduction du temps de mise sur le marché– Diminution du temps de test
• Maintien de la compétitivité– Plus de résultats à ressources constantes
L’innovation par la simulation
CAO
ModèleSIMULATION
OPTIMISATION
COMSOL, une philosophie, un outil
• Utiliser la simulation comme un moyen selon ses centres d’intérêt du moment, sans limitation de l’approche
• COMSOL Multiphysics, une interface– Unique pour toute les physiques– Unique pour toute les physiques– Flexible : modifier, ajouter, créer des physiques à son gré– Connectée à la CAO, aux données matériaux, à l’optimisation– Structurée : arbre de construction, séquences– Paramétrable : géométries, matériaux, physiques
Mettons en placeun modèle !un modèle !
Ecoulement d’un polymère
paroisChamp de vitesse
viscosité
axisymétrieAnalyse stationnaire
Transfert de chaleur
h*(Tex - T)
Élément chauffant
Analyse temporelle
Ce que nous avons appris
• Une problématique : chauffer un écoulement de polymère• Un procédé retenu : chauffage par conduction • Des questions de mise en œuvre:
– Pression en entrée? Durée et forme du chauffage? Température maximale?
• Un modèle de base• Un modèle de base– Écoulement du polymère avec loi de carreau
• Enrichi au fur et à mesure– Transfert de chaleur– Analyse stationnaire, paramétrique, temporelle
Dans le mondedes utilisateurs !des utilisateurs !
Accélérer le cycle de chauffeJosé Feigenblum, RocTool
Température et lignes de champ magnétique
Concevoir un implant biologiqueDr. Mark Yeoman, CONTINUUM BLUE
Température (88s)Fraction de polymères et d’air
dans le moule à injection (88s)