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Introduction à la modélisation & la simulation des GMP & du contrôle

5 jours MOT/MSGMP
Niveau
Fondamentaux
Public
  • Cette formation s’adresse aux ingénieurs, cadres et techniciens travaillant dans le domaine des Groupes Motopropulseurs, désirant connaître les techniques de modélisation et de simulation des moteurs et des boîtes de vitesse. Ces outils s’inscrivent dans une démarche de conception numérique des architectures, des systèmes, des pièces et du contrôle qui composent les GMP.
Finalité
  • Cette formation permet d’acquérir une vue d’ensemble de la modélisation 0D, 1D et 3D appliquée au GMP : modélisation des fluides, de la combustion, de la thermique, de la mécanique et du contrôle GMP.
  • Elle présente un état de l’art des outils informatiques de simulation dans le monde de la conception automobile.
Objectifs
  • À l’issue de la formation, les participants pourront :
  • appliquer les principes de la modélisation des GMP : fondamentaux dans les domaines des fluides compressibles et incompressibles, de la combustion, de la mécanique et de la thermique et du contrôle,
  • connaître les éléments constitutifs des modèles d’un GMP : modélisation des organes, des composants, des circuits, des fluides et des systèmes,
  • connaître les principes des outils de simulation les plus utilisés dans le domaine de la conception GMP,
  • utiliser les modèles et les simulations pour concevoir des GMP : grands choix d’architecture, dimensionnement des pièces, impacts du dimensionnement sur les prestations du GMP, contrôle du GMP.
Pré-requis
  • Pas de prérequis pour cette formation.
Les + pédagogiques
  • Études de modèles 0D de moteurs sur une base Matlab-Simulink.
  • Cas concrets d’études par la simulation 0D, 1D et 3D.
  • Simulation et exploitation des modèles 1D a des fins de conceptions des systèmes : système d’air, chambre de combustion, circuit de refroidissement, système d’attelage mobile.
  • Mise en œuvre de modèles 3D des fins de conceptions des systèmes : système d’air, chambre de combustion, circuit de refroidissement, système d’attelage mobile.

INTRODUCTION À LA MODÉLISATION NUMÉRIQUE 0.5 jour
  • Notion de solveurs numériques, de précision numérique et de dimensions, temps de simulation, stabilité et de convergence. Enjeux de modélisation numérique.
MODÉLISATION & SIMULATION 0D, 1D & 3D DES FLUIDES 1 jour
  • Modélisation et simulation 0D
  • Conservation de masse et d’énergie, équation de Barre Saint-Venant et de Bernoulli, équation d’état des gaz parfaits. Nature de l’écoulement. Composants de suralimentation : turbocompresseurs.
  • Modélisation et simulation 1D
  • Équations de Navier-Stokes 1D, notion de couche limite propagation d’ondes de pression. Écoulement moyen et écoulement instantané. Discrétisation spatiale, solveurs. Modélisation des composants.
  • Modélisation et simulation 3D
  • Approche Eulérienne, Lagrangienne, équations 3D de Navier-Stokes. Modèles de turbulence. Discrétisation spatiale, notion de maillage. Couplage avec le 1D. Modélisation des composants.
MODÉLISATION & SIMULATION 0D, 1D & 3D DE LA COMBUSTION 1 jour
  • Modélisation et simulation 0D 1 zone de la combustion
  • Dégagement de chaleur, création des espèces chimiques, cinétique, notion de délai d’auto-inflammation, notions de cliquetis, flamme de pré-mélange et de diffusion. Modèles 1 zone, 0D.
  • Modélisation et simulation 0D 2 zones de la combustion
  • Notion de vitesse de combustion, différence avec le dégagement de chaleur. Modèles 2 zones (modèle à vitesse de combustion imposé).
  • Modélisation et simulation 1D multizones de la combustion
  • Modèles prédictifs à 3 zones, équations de fermeture. Modèles prédictifs essence et diesel : modèle 2 zones et modèles multizones. Modélisation prédictive et statistique des émissions.
  • Modélisation et simulation 3D multizones de la combustion
  • Vitesse de propagation laminaire et turbulente, couplage aéro-combustion. Calibration des modèles, recalage des modèles de combustion. Exemples de modèles de combustion prédictive.
MODÉLISATION & SIMULATION 0D, 1D & 3D DE LA THERMIQUE 0.75 jour
  • Modélisation et simulation 0D de la thermique
  • Conduction, convection naturelle et forcée, rayonnement, inertie thermique, équations de bilan thermique, nombres adimensionnels en thermique. Modélisation 0D des échanges thermiques d’un GMP.
  • Modélisation et simulation 1D de la thermique
  • Modélisation des composants : composants fluide et combustion intégrant des modèles thermiques, des échangeurs, des thermostats. Caractérisation de composants.
  • Modélisation et simulation 3D de la thermique.
  • Application : étude paramétrique du remplissage d’un moteur.
MODÉLISATION & SIMULATION 0D, 1D & 3D DE LA MÉCANIQUE 0.75 jour
  • Modélisation et simulation 0D de la mécanique
  • Inerties, raideurs et amortissement. Modélisation des composants mécaniques : masses, ressorts, amortisseurs, conversion de mouvement, réducteurs, forces, vitesses.
  • Modélisation et simulation 1D de la mécanique
  • Déformations en torsion. Approche fréquentielle et temporelle. Modélisation des composants.
  • Modélisation et simulation 3D de la mécanique.
MODÉLISATION & SIMULATION APPLIQUÉES À LA MISE AU POINT DES GMP 0.5 jour
  • Théorie : plans d’expérience (principes) ; modélisations statistiques et identification des modèles, réseaux de neurones ; recherche d’un optimum de réglage (principes, gestion du compromis inter-prestations).
  • Pratique : présentation des outils de mise au point faisant appel à des modèles numériques et des algorithmes d’optimisation.
MODÉLISATION & SIMULATION APPLIQUÉES AU CONTRÔLE GMP 0.5 jour
  • Utilisation de la modélisation dans les cycles en W du développement des stratégies et des systèmes de contrôle GMP. Notions de système d’exploitation temps réel, modélisation d’un système d’exploitation. Notions de commandes et de régulateurs numériques, applications au régulateur Proportionnel Intégral Dérivé (PID). Intégration et couplage des modèles de contrôle et des modèles environnementaux 0D et 1D.
Calendrier des formations 2017
Langue Dates Lieu Prix Inscription
24 - 28 Avr Rueil 2 590 € En ligne