Multiphysique

Multiphysique: piles à combustible, interactions fluide-structure et vibrations

De nombreuses problématiques font intervenir et nécessitent une approche multiphysique pour prendre en compte et caractériser correctement les différents phénomènes qui rentrent en jeux. Les différentes physiques pouvant être couplées à la CFD sont variées : de la réaction chimique ou électrochimique dans un fluide, au couplage fluide/structure avec transfert thermique, les simulations permettent d’aborder des problèmes réels complexes qui sont de véritables enjeux industriels.

Ainsi, dans ce contexte multiphysique, Optifluides propose des solutions pertinentes, adaptées à la complexité des problématiques rencontrées et des objectifs/attente du client pour prendre en compte ces physiques couplées.

Parmi les problèmes multiphysiques, l’interaction ou couplage Fluide Structure mettant un jeu une structure mobile, rigide ou déformable et un fluide s’écoulant autour de la structure, a connu un développement important ces dernières années. Les exemples sont nombreux et les approches variées, du plus simple couplage « monodirectionnel » permettant par exemple le dimensionnement de structures et ouvrages d’art, à des simulations plus complexes nécessitant un couplage fort entre la CFD et la mécanique des solides, pour par exemple caractériser correctement la réponse d’une membrane d’un réservoir cryogénique pour moteur Vulcain.

Cette approche multiphysique est également présente lors des modélisations de pile à combustible ou d’unité de stockage électrochimique, avec la cohabitation des mondes électrochimiques et fluidiques. Les modèles CFD en décrivant la distribution des vitesses, densité de courant, réactifs et produits de la réaction électro-cinétique sont un outil efficace pour améliorer les designs et performances d’une pile à combustible.

Enfin, pour la modélisation de systèmes mécatroniques complexes, Optifluides par son expertise, vous aide à caractériser grâce à la CFD des organes particuliers d’un modèle multidomaines type AMESIM.

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