Simulation pour l’énergétique et la propulsion
Vers l'analyse multiphysique des systèmes
CEDRE (Calcul d'Écoulements Diphasiques Réactifs pour l'Énergétique) est la plateforme de simulation numérique pour l’énergétique de l’ONERA, le centre français de recherche aérospatiale. Utilisée par des industriels majeurs des secteurs aéronautique, spatial et défense (Safran, ArianeGroup, MBDA), elle traite les écoulements complexes rencontrés dans le domaine de l'énergétique et de la propulsion, en prenant en compte une grande variété de phénomènes physico-chimiques et les mécanismes de couplage associés. Elle s'appuie sur les connaissances théoriques et expérimentales accumulées depuis des décennies par l'ONERA dans tous ces domaines de pointe.
Un logiciel de simulation en énergétique, pour quoi faire ?
Le code CEDRE permet de simuler des phénomènes aussi variés que :
- l’écoulement diphasique réactif dans une chambre de combustion aéronautique,
- les effets de gaz réels à très haute pression dans les moteurs fusée, pour les étages de propulsion solide et liquide,
- la combustion supersonique dans les statoréacteurs,
- la génération des sources acoustiques en sortie de jet moteur ou autour d'un obstacle,
- la trainée de condensation qui se forme dans le sillage d'un avion,
- l'accrétion de givre sur les ailes ou dans les aubes de turboréacteurs.
Ces simulations ont pour objectif de calculer les caractéristiques des écoulements et les sollicitations mécaniques sur les structures en tenant compte des transferts de chaleur, changements de phases et réactions chimiques possibles, afin de dimensionner les équipements, aéronefs et engins, les rendre plus performants, moins polluants.
Points forts
- Une approche multi-physique basée sur le couplage de solveurs spécialisés (écoulements réactifs, gouttes et particules, rayonnement, conduction thermique dans les solides, films liquides,...)
- L'utilisation de maillages non-structurés généraux, qui permettent une grande souplesse dans la prise en compte les effets technologiques les plus complexes
- Des techniques conservatives de maillage dynamique, pour simuler des déplacements et déformations de corps
- Un large choix de formats d'entrée (maillage) et sortie (visualisateurs)