Présentation du sujet de BEI

Le sujet de BEI que nous avons choisi a été proposé par M. Sydney Tekam de l'entreprise TECH-AM Ingénierie.

http://techam-ingenierie.fr/

 

La société TECH-AM ingénierie propose des services en simulations numériques de mécanique des fluides auprès de clients dans de multiples domaines technologiques et industriels.
Les projets de développement sont de plus en plus complexes et requièrent une attention importante. L'expertise CFD de l'entreprise permet de réaliser des projets ambitieux de diverse nature.
De la conception de géométrie (design Modeler, T-grid,...) à la simulation numérique (Ansys Fluent, OpenFoam, Star CD) en passant par le maillage (blockMesh, Meshing), TECH-AM Ingénierie propose des solutions pouvant répondre à des problématiques complexes.
Que ce soit sous windows ou sous linux, TECH-AM Ingénierie développe également des codes en C, fortran, Scheme ainsi qu'au format UDF Fluent.
L'entreprise dispose de structures leur permettant de faire des essais en soufflerie et sur banc d'essai moteur et consacre également une partie de son activité à la veille technologique.

 

Contexte du BEI :

Les systèmes agités sont omniprésents dans les procédés industriels. Du fait de leurs dimensions et de leur construction, il est difficile de mener des campagnes d'essais pour optimiser leur conception. Le dimensionnement empirique et/ou la simulation numérique sont fréquemment utilisés pour la conception de ces agitateurs. Cependant la simulation numérique peut s'avèver très coûteuse en temps et en argent. L'utilisation de certains logiciels commerciaux fonctionnent sur le principe de licences et jetons. L'achat de licences permet de disposer de jetons qui, eux-mêmes permettent l'utilisation des logiciels. Dans le cas du logiciel commercial Fluent, un jeton est équivalent à une simulation sur un processeur. Pour des géométries complexes nécessitant un maillage raffiné  et une parallélisation des calculs, on comprend facilement que le coût d'une simulation puisse devenir très important.

Des alternatives se développent afin de proposer des solutions compétitives gratuites. C'est le cas du logiciel OpenFOAM(Open Field Operating and Manipulation), dit open source puisqu'il est gratuit dans son utilisation. L'intérêt de ce logiciel réside dans la possibilité de pouvoir implémenter facilement des solveurs, des modèles de turbulence ou des modèles thermodynamiques correspondant à une étude spécifique. Toutefois, avant de se lancer dans de la programmation en C++, il est conseillé de s'appuyer sur l'un des multiples solveurs fournis avec OpenFOAM. En effet, la bibliothèque de solveurs de OpenFOAM est très complète et permet de réaliser des simulations dans une large gamme de domaines comme les écoulements incompressibles, les échanges thermiques et les milieux poreux.

TECH-AM Ingéniérie souhaite développer des outils de post-traitement et réaliser des études sur la faisabilité des simulations numériques de cuve agitées sur OpenFOAM.

 

Sujet du BEI :

Le but de ce BEI est multiple. Une recherche bibliographique a été menée afin d'établir une nomenclature des mobiles à écoulement sur laquelle puisse s'appuyer TECH-AM Ingénierie. Le développement des méthodes de post-traitement sur des cas test et leur application à des cas réel est envisagée. Et enfin, une comparaison de différentes méthodes de simulation sous OpenFOAM vise à comprendre les limites de certaines de celles-ci faces aux problématiques des systèmes agités.

 

La prochaine partie a pour but de renseigner les principales informations sur les mobiles à écoulement que l'on retrouve dans les procédés industriels.