CALCUL SCIENTIFIQUE

Ce module enseigne par le biais des CM les essentiels du domaine. Un BE viendra approfondir l’apprentissage du cours en proposant la modélisation et la simulation d’un capteur à fibre optique actuellement exploité en recherche.

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Le module aborde deux notions fondamentales de l’analyse numérique, à savoir l’interpolation et la quadrature, et montre leur utilité pour construire des méthodes de résolution d’équations différentielles ordinaires. Une séance de travaux dirigés et 2 séances de BE permettent de mettre en œuvre les notions vues en cours.

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Cours d’initiation à linux et au langage Fortran. Les principales notions de syntaxe sont vus à travers des séances d’exercices en autonomie ainsi qu’un projet d’application. L’interfaçage avec le langage python est vu en fin de projet.

Note : Le travail de développement est effectué obligatoirement sous linux afin de permettre aux étudiants d’approfondir leurs connaissances de ce système d’exploitation.

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Ce BE présente une méthodologie moderne de conception d’actionneurs électromécaniques fondée sur l’optimisation numérique. Il couvre les étapes essentielles en partant des bases de la modélisation électromagnétique, de la formulation des objectifs (volumes, masse, pertes), de la prise en compte des contraintes (mécaniques, géométriques, de couple ou de rendement) et de sa résolution par des algorithmes adaptés. L’accent est mis sur l’utilisation de modèles principalement analytiques (rapides) dans la boucle d’optimisation, ainsi que sur les compromis temps de calcul / précision. Le cours s’appuie sur des exemples concrets d’actionneurs et de moteurs issus de la R&D industrielle. Les étudiants découvriront comment passer d’un cahier des charges à une architecture optimale, en réduisant les itérations manuelles.

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Principes des éléments finis 

formulation variationnelle
fonctions de bases et discrétisation
maillages 1D et 2D
résolution.
BE d’application à l’aide de la PDE toolbox matlab sur des problèmes liés à l’électronique (physique du semi-conducteur, guide d’ondes).
Poursuite de la mise en œuvre à travers le cours de programmation

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