Théorie et simulation de la combustion

Spray simulation – Author(s): F. Jaegle – Credit: CERFACS

La simulation numérique de la combustion (associée aux études théoriques) est un sujet essentiel au Cerfacs.  L’équipe CFD reproduit par des simulations instationnaires de haute précision, la combustion dans de nombreux systèmes allant des expérimentations académiques dans des flammes de laboratoires jusqu’aux moteurs d’hélicoptères, de fusées, d’avion, de voitures en passant par les explosions accidentelles dans les bâtiments ou les réactions chimiques dans le domaine du raffinage.

La précision en objectif

La première caractéristique des recherches en combustion au Cerfacs est la poursuite de la plus grande précision possible en termes de descriptions de la turbulence ou de la cinétique chimique qui sont les éléments essentiels des modèles. Ceci mène à des codes de grande taille utilisant des maillages contenant des milliards de points et des simulations nécessitant les plus gros ordinateurs actuels (centaines de milliers de coeurs).

Les codes Cerfacs comme référence mondiale

Les codes Cerfacs en combustion (dont le plus connu AVBP) sont la référence mondiale dans le domaine et sont employés dans de nombreux laboratoires (IMFT Toulouse, EM2C Paris, CORIA Rouen, TU Munich, IFP Energies Nouvelles, ETH Zurich, Institut Von Karmann, etc).  AVBP est particulièrement efficace pour les écoulements compressibles. Il est associé aujourd’hui à un autre code (YALES2) développé par le CORIA (Rouen)  pour les écoulements à bas Mach. Ces deux codes sont aussi utilisés par plusieurs industriels (SNECMA Villaroche, SNECMA Vernon, SAFRAN Tech, Turbomeca, Ansaldo, Renault, PSA, Herakles, AREVA) ce qui fait de la communauté AVBP/YALES2 la plus grande équipe combustion du monde.