Utiliser Salome_Meca pour la formation des étudiants

par M. Abbas et J. Delmas, EDF R&D / AMA

Il est possible de former des étudiants (Universités et Grandes Écoles) à la modélisation numérique en mécanique et en thermique grâce à la solution intégrée Salome-Meca.

Pour des étudiants non-spécialistes en modélisation numérique et qui n’ont jamais utilisé un code éléments finis, la solution Salome-Meca est particulièrement performante :

• code de calcul industriel (Code_Aster) ;
• environnement graphique moderne (Salomé), particulièrement attractif pour de jeunes apprenants ;
• installation très facile sur des systèmes Linux grâce au paquet disponible en open-source sous licence LGPL ;
• accessibilité d’une documentation très riche et intégralement en français.

Pour des étudiants plus avancés, l’environnement Salome-Meca permet de réaliser des projets plus ambitieux, y compris en intégrant des modèles numériques plus fins utilisant des fonctionnalités avancées (non-linéarités de toute sorte, dynamique non-linéaire, lois de comportement complexes, génie civil, endommagement , rupture, etc.)

Comme tous les ans, 14 étudiants du Master 2 Mathématiques pour l’Entreprise, de l’Université Pierre et Marie Curie ont bénéficié de cette formation au travers d’une session de 15 séances de 2h.

La formation se fait en deux temps :

• 6 séances d’apprentissage à la modélisation dans la plate-forme Salome-Meca (CAO, maillage, calcul avec Code_Aster et post-traitement) autour d’un TP utilisé en interne EDF pour la formation de nos ingénieurs d’études ;
• 8 séances de mini-projets au autonomie, autour de sujets imposés ou librement choisis par les étudiants.

Le travail est évalué grâce à la production d’un rapport de calcul et une soutenance orale.

Parmi ces projets, on trouve aussi bien des sujets très "analytiques" autour d’une approche analytique/numérique, que des sujets beaucoup plus "appliqués", sur des structures réelles, modélisables aisément grâce à Salome-Meca :

• Analyse modale de la passerelle Simone de Beauvoir ;
• Simulation d’un choc thermique sur un tube en U issu d’un générateur de vapeur d’une centrale nucléaire ;
• Calcul du facteur d’intensité des contraintes pour une plaque trouée ;
• Modélisation simplifié d’un disque de turbine ;
• Calcul de différents concepts de barrages hydrauliques ;
• Calcul de barreaux en torsion ;
• Calcul d’un réservoir sous pression interne.

Contraintes dans le barrage-voûte à double courbure d’Esch-sur-Sure

Le résultat est triple :

• Pour les enseignants, qui bénéficient ainsi d’une solution pédagogique, performante et gratuite pour les enseignements en mécanique et en modélisation numérique ;
• Pour les étudiants, qui peuvent appliquer leurs connaissances théoriques à des cas aussi proches que possible de la réalité ;
• Pour les entreprises qui ont ainsi l’assurance que les étudiants se sont confrontés à des problématiques "industrielles" et qu’ils ont une première expérience pertinente de la modélisation numérique via l’utilisation d’un environnement logiciel professionnel.