De manière générale, la simulation numérique des écoulements fournit des éléments d'aide à la décision : pour la conception, le dimensionnement, la prévision du fonctionnement. Elle est devenue très fiable car elle s'appuie sur des bases théoriques et des modèles mis aux points suite à des expériences de physique de base et des validations en condition de fonctionnement réaliste.
Ces simulations, représentant autant que possible la réalité, permettent en retour un complément à l'approche expérimentale : on peut sonder la matière en n'importe quel endroit, à n'importe quel instant, et contrôler n'importe quelle grandeur, quelles que soient les conditions de température, de pression... pourvu bien sûr que l'on se trouve dans le domaine de calcul. Ainsi la simulation numérique est-elle devenue une aide à la compréhension de la physique, d'autant plus utile que les phénomènes sont inaccessibles à la mesure et à l'observation.
Ainsi cet exemple sur les instabilités d'écoulement dans une tuyère de lanceur en fonctionnement nous livre une véritable introspection dans le fluide, rendue possible grâce à la maîtrise de la physique et du logiciel de simulation. L'étape ultime, la visualisation, donne accès en tout point à toutes les grandeurs voulues pour l'interprétation. Un rêve d'expérimentateur : une méthode non intrusive, donc non perturbatrice, qui permette de saisir tous les détails d'une expérience, dans un milieu aussi hostile que possible.
Simulation numérique : Sébastien Deck, ingénieur de recherche au département Aérodynamique appliquée
Visualisation : Magali Dodemant, stagiaire
Textes : Sébastien Deck , Sylvain Gaultier - COM
