Soutenance de thèse de Isabelle CHEYLAN
Ecole Doctorale
SCIENCES POUR L'INGENIEUR : Mécanique, Physique, Micro et Nanoélectronique
Spécialité
« Sciences pour l'ingénieur » : spécialité « Mécanique et Physique des Fluides »
établissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Lattice-Boltzmann,Optimisation de forme,Méthode adjointe,Aérodynamique,CFD,
Keywords
Lattice-Boltzmann,Shape optimization,Adjoint method,Aerodynamic,CFD,
Titre de thèse
Optimisation de forme avec la méthode adjointe appliquée aux équations de Lattice-Boltzmann en aérodynamique externe
Shape optimization using the adjoint Lattice-Boltzmann method for
aerodynamic applications
Date
Jeudi 21 Mars 2019
à 10:30
Adresse
M2P2 UMR7340
Centrale Marseille Plot 6
38 rue Joliot-Curie 13451 Marseille
Amphithéâtre A
Jury
Directeur de these | M. Pierre SAGAUT | Aix Marseille Université / M2P2 |
Rapporteur | M. François DUBOIS | Conservatoire National des Arts et Métiers |
Rapporteur | M. Christophe CORRE | Ecole Centrale de Lyon |
Examinateur | M. Grégoire ALLAIRE | Ecole Polytechnique |
Examinateur | M. Julien FAVIER | Aix Marseille Université / M2P2 |
Examinateur | M. Denis RICOT | Renault |
Examinateur | Mme Maria Vittoria SALVETTI | University of Pisa |
Résumé de la thèse
Cette thèse a pour objectif le développement dun solveur adjoint dans ProLB, le logiciel daérodynamique basé sur la méthode de Lattice-Boltzmann utilisé chez Renault. Ce solveur adjoint permettra de calculer les sensibilités surfaciques des efforts aérodynamiques dun obstacle par rapport à la forme de celui-ci. Dans un premier temps, létude de cas 2D laminaires permettra de détailler le développement du solveur adjoint étape par étape. Les complexités apportées par létude dun cas 3D turbulent à grandes échelles seront ensuite expliquées, puis les modifications apportées au solveur adjoint seront détaillées afin de pouvoir lutiliser dans un contexte industriel. Les différentes hypothèses retenues pour le développement du solveur adjoint seront justifiées et documentées, afin darriver à un solveur adjoint opérationnel en industrie. Le solveur adjoint permettra ainsi de savoir où déformer un véhicule afin de le rendre plus performant en terme daérodynamique. Lobjectif à terme est de déformer, par des techniques de morphing, la forme dun véhicule afin daméliorer la force de traînée agissant sur celui-ci.
Thesis resume
This work aims at developing an adjoint solver in ProLB, the aerodynamic software based on the Lattice-Boltzmann method used by Renault. The adjoint solver will make it possible to calculate the surface sensitivities of the aerodynamic forces of an obstacle with respect to its shape. First, the step by step development process of the adjoint solver will be shown through 2D laminar test cases. The complexities brought by a 3D turbulent large scale case will then be explained, as well as the changes done in the adjoint solver in order to use it in an industrial context. Every assumption used for the development of the adjoint solver will be justified and referenced. The adjoint solver will show how to morph the shape of a car to enhance its aerodynamic performances. The goal is to eventually deform, using morphing techniques, the shape of a vehicle to reduce its drag.