Comment fonctionne une étude CFD ?

Une étude CFD (computational fluid dynamics en anglais), plus connue sous le nom d’étude mécanique des fluides numériques, consiste à étudier le mouvement des fluides en fonction de certains paramètres bien définis, et ce, à l’aide de certains logiciels spécialisés. Il s’agit là de prédire les mouvements d’un fluide dans certaines conditions bien particulières. Mais alors, comment fonctionne et comment se déroule une étude CFD ? On fait le point.

Première étape : définir l’objet d’étude

Comme pour toute expérience scientifique, la première étape d’une étude CFD consiste à définir l’objet d’étude de l’expérience. Il s’agit là de donner un cadre méthodologique à l’expérience et de définir différentes hypothèses que l’on tentera de confirmer ou d’infirmer.

Cette première étape est indispensable au bon déroulement d’une étude CFD. En effet, elle permet d’identifier les principaux fluides à étudier, les conditions dans lesquelles se dérouleront l’expérience et les différentes formules mathématiques qui interviendront au cours de l’expérience. Définir l’objet de la démarche de l’étude permettra de mener à terme son expérience.

Mise en place de l’expérience

La seconde étape d’une expérience menée au sein d’un bureau d’études CFD consiste à mettre en place l’expérience proprement dite. À cette occasion, les ingénieurs et les responsables de l’étude procèdent à la modélisation et à la conception assistée par ordinateur de l’expérience. Il s’agit alors de créer des modèles informatiques prenant en compte l’ensemble des détails de l’expérience.

Une fois les informations liées à l’expérience renseignée dans le logiciel, ce dernier peut alors procéder à divers calculs et diverses modélisations, permettant alors de modéliser les réactions et les mouvements des fluides.

Dernière étape : résolution numérique et analyse des résultats

La dernière étape d’une étude CFD consiste à résoudre numériquement l’expérience, grâce à la résolution de chaque maillage mathématique et de chaque problème physique. Le logiciel peut alors fournir un certain nombre de résultats aux ingénieurs et aux personnes responsables de l’expérience.

Ces derniers doivent alors se charger d’analyser les résultats et les conclusions livrés par le logiciel. Ces conclusions sont livrées sous la forme de calculs CFD qu’il appartiendra aux experts d’analyser. Cela permettra alors de dresser des conclusions et d’anticiper la réaction d’un fluide lorsque celui-ci est confronté à un environnement bien particulier.

Ainsi, une étude CFD fonctionne de la même manière que les autres expériences scientifiques. Il s’agit alors de définir l’objet d’étude, de mettre en place l’expérience puis d’en analyser les résultats.