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L'équipe Aérodynamique Avancée et Multiphysique (AAM) est un groupe de recherche (composé d’une vingtaine de personnes) du Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS).
L’équipe AAM se consacre au développement de méthodes numériques innovantes, à la modélisation physique et aux techniques de calcul haute performance (HPC) pour les nouveaux solveurs CFD. En étroite collaboration avec les partenaires du CERFACS, le travail se focalise sur les simulations de dynamique des fluides pour les avions, les fusées et les turbomachines.
Parmi les approches numériques innovantes développées par l'équipe, on trouve notamment la méthode des différences spectrales (SDM), une méthode d'ordre élevé discontinue bien adaptée aux simulations instationnaires de haute fidélité. Cette technique permet une résolution fine des structures turbulentes, tout en étant optimisée pour les architectures parallèles modernes. En parallèle, l'équipe contribue au développement de solveurs basés sur la méthode de Boltzmann sur réseau (LBM), une alternative prometteuse aux méthodes traditionnelles, qui se distingue par sa simplicité algorithmique, sa capacité naturelle à gérer des géométries complexes et sa performance en HPC. Ces deux approches offrent des solutions complémentaires pour modéliser efficacement des écoulements réalistes dans des environnements industriels complexes.
Simuler les écoulements autour des avions, dans les moteurs, dans les bâtiments…
L’équipe se focalise sur la simulation des écoulements en développant des méthodes numériques avancées et en les appliquant aux avions, fusées, hélicoptères, moteurs de voitures, turbines, etc. Les liens de l’équipe CFD avec les autres équipes du CERFACS comme GLOBC ou PAE sont forts car ces équipes utilisent aussi la CFD de façon intensive pour prévoir le changement climatique ou l’effet de l’aviaton sur l’environnement: en effet, derrière ces thèmes, on retrouve en premier les équations qui régissent les écoulements des fluides.
Calculez ce moteur avant de le construire !
L’équipe développe des outils essentiels dans de nombreux domaines applicatifs avec un leitmotiv bien connu aujourd’hui dans l’industrie: calculons les systèmes (avions, moteurs…) avant de les construire. Ceci permet de diminuer le coût des essais d’un ordre de grandeur dans de nombreux cas et l’équipe du CERFACS est au centre de ces travaux avec ses actionnaires. La CFD est aussi le domaine où les calculs à haute performance sont le plus présents: la CFD se fait avec des maillages contenant des milliards de points sur des machines contenant des millions de coeurs. Réaliser ces calculs de façon fiable et efficace est un autre thème central sur lequel le CERFACS est reconnu comme un acteur majeur.
Turbomachinery 
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