L’expert en calcul de structures de la DT-INSU est responsable du dimensionnement et de la certification d’instruments scientifiques utilisés au sol, embarqués sur avion ou sous ballon, ainsi qu’à bord de missions spatiales. Il exerce ses compétences dans les domaines de la mécanique statique, des réponses vibratoires, des échanges thermiques, et de la mécanique des fluides.
Missions
- Intervenir en support des ingénieurs de la Division Technique ainsi que pour les laboratoires INSU.
- Réaliser des simulations numériques en mécanique des structures, thermique, fluidique et thermo-fluidique.
- Proposer des améliorations et des optimisations de design en interaction avec les ingénieurs chargés de la conception instrumentale.
- Rédiger les rapports de calculs et/ou de validation/certification d’instruments sols, aéroportés ou spatiaux.
Moyens
L’outil principal de simulation numérique dans ce domaine à la DT est le logiciel Simcenter 3D, produit et développé par Siemens Digital Industries Software, et qui intègre le solveur NX Nastran. Les principaux modules installés permettent de traiter un grand nombre de problématiques liées à la simulation :
- Importation des géométries surfaciques et volumiques issus de divers logiciels de CAO. Opérations d’idéalisation géométrique.
- Maillage en éléments finis 0D, 1D, 2D et 3D. Fonctions de contrôle du maillage.
- Définition des conditions aux limites et des chargements. Propriétés des matériaux isotropes ou non isotropes.
- Mécanique statique. Calcul des modes propres. Flambage. Excitations dynamiques et réponses fréquentielles.
- Problèmes linéaires (petits déplacements) et non-linéaires (grands déplacements, pièces en contact).
- Thermique stationnaire et transitoire, tout type de transfert (conduction, convection et radiation). Définition des cycles jour-nuit pour les instruments en rotation autour de la Terre.
- Ecoulement de fluides laminaires ou turbulents, couplé ou non avec la thermique. Possibilité d’injection et de suivi de particules massives.
- Post-traitement des résultats.
En complément, le logiciel de programmation MATLAB est utilisé pour développer des opérations mathématiques spécifiques, traiter certains résultats et générer des graphiques 2D et 3D incorporables dans les rapports.
Contact : Christophe Berthod
