Recherche et développement en CFD et mécanique des fluides
L’innovation scientifique, pilier de l’industrie moderne. Dans un secteur où beaucoup se reposent sur des solutions commerciales, le développement d’outils propres est une preuve de leadership technologique et d’innovation.
Nos thématiques de R&D
Développer nos propres outils de calcul en CFD n’est pas seulement un choix technique : c’est une stratégie qui renforce notre expertise, nous permet de nous adapter aux problématiques uniques de nos clients et garantit une qualité scientifique rigoureuse. En investissant dans ces outils, nous assurons une maîtrise totale de nos méthodes, tout en offrant à nos clients des solutions innovantes et personnalisées, à forte valeur ajoutée.
01
Aliquam in elementum
Développement de solveurs, algorithmes et modèles physiques au sein du code boite à outils OpenFOAM permettant des possibilités de modélisation uniques non offertes par les outils commerciaux
02
Aliquam in elementum
Développement d’algorithmes et d’outils pour la machinerie numérique Volumes Finis permettant d’améliorer la robustesse, la vitesse et la précision des calculs CFD
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solveur marineFoam
Nous avons développé un solveur custom (marineFoam) basé sur le code de la boîte à outils OpenFOAM pour les applications maritimes et navales. Par rapport au solveur standard diphasique d’OpenFOAM (interFoam), marineFoam est plus robuste et produit des résultats précis même avec un grand nombre CFL (~ 300) (par exemple pour l’évaluation de la résistance des navires). Cela nous permet d’effectuer des simulations précises en un temps plus court. marineFoam incorpore également une advection implicite de la fraction volumique ainsi que de nombreux schémas numériques optimisés dont l’utilisation de la Ghost Fluid Method pour la gestion de la discontinuité de densité de l’écoulement. Une bibliothèque 6 DoF a été spécialement développée pour pouvoir modéliser certains problèmes avec de grands déplacements de corps rigides (manœuvrabilité, coque planante) tout en évitant l’’utilisation de méthodes overset lourdes en temps de calcul. marineFoam bénéficie également d’une interpolation de Rhie-Chow (couplage pression-vitesse) améliorée permettant d’obtenir des résultats indépendants des facteurs de relaxation et du pas de temps.
VoF
6 DoF
Ghost Fluid Method
Nous utilisons la GFM pour la gestion des discontinuités de pression et de densité
Théorie du disque hélice
Simulation de vagues
solveur LSFoam
LSFoam est un solveur diphasique (immiscible) incompressible utilisant une méthode Level-Set pour transporter l’interface entre les deux fluides. La méthode Level-Set présente, par construction, un comportement numérique beaucoup plus lisse en comparaison de l’approche VoF : le transport est facilité ainsi que le calcul de la courbure de l’interface. En revanche, la méthode ne conserve pas la masse. Nos développements ont tout particulièrement porté sur la résolution de l’étape de redistanciation afin de limiter drastiquement les variations de masse avec une nouvelle approche utilisant des cellules d’ancrage. Nous avons également développé une équation permettant d’encapsuler la redistanciation lors de l’étape de transport.
La méthode Level-Set est particulièrement intéressante pour les écoulements à surface libre avec déformation d’interface modérée (par ex : applications maritime, côtière ou fluviale)
Tout comme marineFoam, LSFoam tire avantage de l’utilisation de la Ghost Fluid Method et d’une interpolation de Rhie & Chow améliorée.
Nos dernières recherches
Publications, pré-print et articles de conférence
International Journal of Multiphase Flow
Enhanced Level-Set Method for free surface flow applications
Ocean Engineering
Development of a free surface flow solver using the Ghost Fluid Method on OpenFOAM
arXiv
incompressibleFoam: a new time consistent framework with BDF and DIRK integration schemes
19ème Journées de l’Hydrodynamique 26-28 Novembre 2024, Nantes
Seakeeping simulations using a Level Set approach
18ème Journées de l’Hydrodynamique 22-24 Novembre 2022, Poitiers
incompressibleFoam: A LEVEL-SET APPROACH WITH EMBEDDED REINITIALIZATION
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