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Des capacités limitées mais réelles

- Outils idéaux pour les phases d'avant-projet, ces produits permettent d'évaluer différentes options afin d'optimiser la conception.

Les logiciels de simulation, et a fortiori ceux de mécanique des fluides, suivent la même évolution que la CAO. Nés dans des milieux très élitistes pour traiter des problèmes haut de gamme, ils se sont intéressés au fil du temps à des problèmes moins ardus, mais plus répandus. À l'autre bout du marché, on a vu apparaître dans la deuxième moitié des années quatre-vingt-dix, des logiciels simplifiés capables de traiter des problèmes de base, mais quotidiens chez les concepteurs.

Une démocratisation qui doit beaucoup à la montée en puissance des applications de CAO sous Windows.

Car les éditeurs ont vite compris l'intérêt qu'ils avaient à être le plus compatible possible avec les logiciels CAO leaders de milieu de gamme sous Windows. Et la concurrence est rude. Vous trouverez une dizaine de partenaires proposant des applications de mécanique des fluides autour des logiciels : Adina ; Blue Ridge Numerics ; Cosmos ; EMRC ; Nika...

Le point fort de ces logiciels est la simplicité d'utilisation par des non-spécialistes. "La mécanique des fluides pour les nuls'' en quelques sortes, puisque dans la plupart des cas un assistant vous guide pas à pas dans la modélisation et la résolution de votre problème.

En revanche, il faut savoir que pour donner des résultats rapides, ces logiciels ont une taille limite pour les problèmes qu'ils peuvent traiter. De plus, ils emploient souvent des algorithmes mathématiques et des maillages moins précis que les grands codes de calcul. Ils font alors un compromis entre robustesse, précision et vitesse, donc les résultats absolus sont moins rigoureux. « Ces outils étant le plus souvent utilisés lors des phases de prédimensionnement d'un projet, l'exactitude dans l'absolu n'est pas forcément le but recherché. Ils servent plutôt à évaluer des tendances d'évolution lors de l'étude de variantes, afin d'optimiser la conception. Et là ils remplissent leur rôle », tempère Christophe Corre (professeur à l'Ensam).

Dans certains cas, ces outils servent seulement à mieux préparer des essais physiques. Ils permettent alors d'évaluer ce que l'on doit chercher, de bien positionner les capteurs et de savoir ce qu'ils vont enregistrer. Une manière simple, économique et efficace pour réduire le nombre des prototypes et des essais réels.

Enfin, dernier argument en faveur de ces outils d'entrée de gamme leur prix, qui est bien souvent inférieur d'un ordre de magnitude par rapport aux solutions lourdes des généralistes.

TROIS NIVEAUX D'INTÉGRATION AVEC LA CAO

La liaison entre les outils de CAO et de simulation est importante, car c'est elle qui conditionne la qualité de l'optimisation de la conception. - Le premier niveau est celui des interfaces géométriques standards (DXF, IGES, STEP, STL, VDA...). La qualité des modèles récupérés est souvent médiocre. Il existe de nombreux problèmes de raccordement de surfaces et de trous dans les modèles. Un travail de raffinage est indispensable avant d'envisager un calcul. À un niveau légèrement supérieur on trouve les interfaces avec les modeleurs standards tels Acis et Parasolid, mais on n'a pas accès à l'intelligence des outils de CAO les utilisant. - Viennent ensuite les interfaces directes entre les outils de CAO et les outils de simulation. Celles-ci peuvent être le fruit de la collaboration entre les deux éditeurs concernés ou issues d'un spécialiste comme le Français TTF. - Enfin, on retrouve en haut de la pyramide, l'intégration du logiciel de mécanique des fluides dans l'outil de CAO. L'exemple type est Cosmos FloWorks chez SolidWorks. Le concepteur peut, sans quitter sa session de travail, lancer une analyse de la mécanique des fluides relative à son modèle. Il lui suffit alors de modifier sa géométrie et de relancer un calcul pour optimiser le fonctionnement de son modèle.

LES POINTS CLÉS

- Simplicité d'utilisation pour des non-spécialistes - Présence d'assistants guidant les utilisateurs - Forte intégration avec les outils de CAO sous Windows - Bons outils de prédimensionnement en avant projet - Prix abordables

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