Co-simulation Flux-AMESim : à propos

Contexte

Les méthodes éléments finis sont connues pour fournir des résultats précis pour des dispositifs de type machine tournante et actionneur linéaire. Elles prennent en compte la saturation magnétique locale et l'influence complexe des courants de Foucault dans les régions de type conducteur massif.

Les progrès réguliers des capacités de calcul informatique rendent le temps de simulation de plus en plus efficace et la co-simulation avec des outils de simulation système prend tout son sens pour des applications spécifiques.

Deux domaines d'application

La co-simulation Flux-AMESim est proposée dans deux domaines d'application :

le système d'injection rapide où les courants de Foucault ont un impact énorme sur le temps de réponse (actionneur linéaire)
la machine asynchrone pour prendre en compte avec précision le comportement dynamique, difficilement accessible analytiquement en raison de la non-uniformité du courant dans les barres du rotor (moteur rotatif à 3 phases)

Co-simulation Flux-AMESim

La co-simulation Flux-AMESim est représentée schématiquement ci-dessous. C'est une co-simulation de type multiphysique. Les deux logiciels fonctionnent en parallèle, ce qui nécessite l'échange de données et la synchronisation de processus.

Des explications complémentaires sur le fonctionnement d'une co-simulation multiphysique sont présentées dans le volume 4, chapitre 3 « Co-simulation multiphysique : principes » (accessible également dans l'aide en ligne).

Mise en œuvre

Le processus de fonctionnement d'une co-simulation entre Flux et AMESim est présenté dans le tableau ci-dessous. Ce tableau donne les phases principales du fonctionnement. Les conditions particulières pour les actionneurs linéaires et les moteurs sont détaillées dans les rubriques suivantes.

Phase	Description
1	L'utilisateur Flux … décrit son dispositif (géométrie, maillage, physique) crée un composant de couplage Flux - AMESim
2	Le logiciel Flux … génère un nouveau projet Flux : nom_projet f2a .flu (qui inclut un fichier d'informations de couplage : amesim_....f2a )
3	L'utilisateur AMEsim … décrit son dispositif introduit un bloc de co-simulation Flux - AMESim et configure ce bloc
4	L'utilisateur AMEsim … exécute/lance la simulation AMESim
5	Le logiciel AMESim … lance un Flux serveur (Flux en arrière-plan, sans interface) charge le projet Flux de co-simulation : nom_projetf2a.flu Flux-AMESim Co-simulation: linear actuatorinitialise ce projet Flux si nécessaire (suppression des résultats précédents, mise à jour de la valeur de paramètre supplémentaire, initialisation du scénario de résolution)
6	Le logiciel Flux (Flux serveur) … récupère les paramètres d'entrée nécessaires (tension d'entrée, température, position mécanique angulaire ou linéaire) résout le cas pour le pas de temps courant calcule les grandeurs de sortie nécessaires pour AMESim (courant dans la bobine, force ou couple électromagnétique, pertes) avertit AMESim que le processus de résolution du pas de temps courant a pris fin
7	Le logiciel AMESim … récupère les paramètres de sortie Flux résout le cas de la simulation système en considérant les paramètres de sortie Flux comme constant jusqu'au prochain pas de temps met à jour les paramètres d'entrée nécessaires pour le projet Flux
8	Ce processus itère jusqu'au temps de simulation final
9	L'utilisateur … (exploitation des résultats)