Auto, aéro, naval, spatial... Simuler le tout électrique

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Le propulseur PPS 5000 de Safran Aircraft Engines

Que l’on ne s’y trompe pas. Modélisation et simulation ne servent pas uniquement à remplacer de coûteux essais physiques. Lors du premier colloque scientifique sur la modélisation, organisé fin 2016 au CNRS, le maître en épistémologie Franck Varenne a recensé vingt fonctions des modèles, classées en cinq familles : observation et expérimentation, présentation intelligible, théorisation, discussion et décision. Une richesse qui rend cette discipline indispensable aux chercheurs et aux industriels pour cerner les enjeux d’une industrie et d’un transport plus durables et respectueux de l’environnement.

Des enjeux variés, analysés tout au long de ce numéro spécial, notamment dans le dossier consacré à l’obsession électrique du monde du transport : tester de nouvelles sources d’énergie, développer de nouveaux types de batteries, améliorer la compacité des piles à combustible, optimiser l’encombrement des systèmes de propulsion thermique, réduire les délais de mise sur orbite des satellites, simuler les écoulements autour des avions hybrides, optimiser les composites pour les énergies marines, traquer les calories des composants électriques 3D…

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La simulation ne cesse d’élargir ses champs d’action, notamment en production, en optimisant l’impression 3D. Couplée au big data, elle sert aujourd’hui à assurer une maintenance préventive grâce aux jumeaux numériques, à développer le transport multimodal et à modéliser des systèmes complexes comme les réseaux d’énergie et de transport. Elle sort même des sciences physiques pour aider au développement de méthodes de conception multidisciplinaires.

Certes, ces capacités ont un coût énergétique qu’il ne faut pas négliger. La course à la puissance exaflopique ne peut donc que s’accompagner d’une recherche d’une plus grande efficacité énergétique. Un défi pour les constructeurs, mais pas uniquement. « L’augmentation des puissances de calcul n’est pas une question pertinente. Il n’est pas question de limiter la puissance, mais de réfléchir à mieux l’utiliser », prévenait en décembre Alain Fuchs, le président du CNRS, en introduction au premier colloque sur la modélisation. Vaste chantier.?

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