Eau ou savoir ? Codes de calcul, what ?

La R&D, c’est à la fois de l’expérimental et du numérique. En effet, les chercheurs de la R&D d’EDF développent de nombreux logiciels et codes de calcul, pour accompagner les essais expérimentaux, dans l’objectif de répondre aux enjeux du Groupe. Certains de ces codes existent depuis plusieurs dizaines d’années.

Vous le saviez ?

En voici un aperçu, avec des exemples très divers.

openTELEMAC est une suite logicielle pour la modélisation hydrodynamique et le transport sédimentaire. Elle est dédiée à tout ce qui touche à l’hydraulique environnementale à surface libre : modélisation hydraulique 1D, 2D, 3D, modélisation des sédiments en suspension, modélisation de la houle, transformation des vagues, modélisation de la formation de frasil en suspension et du couvert de glace, etc.

Risk-BU est un logiciel destiné aux simulations d’aléas des marchés d’énergie et des marchés financiers, à la valorisation d’actifs et à la gestion des risques.

Code_aster est un code dédié à la simulation numérique en mécanique des structures.

Il répond à des problèmes d’ingénierie complexes dans des secteurs tels que le génie civil, l’aéronautique, l’automobile et l’énergie. C’est un logiciel open source développé par la R&D d’EDF pour la simulation numérique de la mécanique du solide. Sa qualité et sa fiabilité, validées par les standards du nucléaire, assurent une modélisation et une analyse précises des structures et matériaux sous diverses sollicitations. code_aster a une architecture modulaire et évolutive et propose une suite complète d’outils pour la modélisation, l’analyse et l’optimisation des structures mécaniques, et la résolution de problèmes thermo-mécaniques.

BuildSysPro est une boîte à outils pour la modélisation de l’énergétique des bâtiments et des quartiers. Les études que ce logiciel permet ?

• Appui au développement technologique (ex : systèmes isolants, systèmes énergétiques du bâtiment)
• Test de solutions de pilotage en environnement simulé
• Dimensionnement de systèmes de chauffage/climatisation
• Cœur de calcul pour outils de diagnostic et de suivi énergétique
• Interactions du bâtiment avec ses réseaux et équilibre offre/demande
• Prospective énergétique

Code_Saturne est code de mécanique des fluides servant à simuler les phénomènes physiques associés.

OpenTURNS est un logiciel qui propose un large ensemble de méthodes permettant de quantifier, propager et hiérarchiser les incertitudes.

ThermoSysPro est une bibliothèque de composants en open source, dans laquelle les ingénieurs peuvent puiser pour construire le jumeau numérique de leur installation sous l’angle énergétique. Elle permet de modéliser de manière réaliste les moyens de production de tous types (nucléaire, cycle combiné, cogénération, solaire, biomasse, etc.) et leurs interactions avec leur environnement.

Deux types d’applications sont envisageables :

• Pour la conception : faire les meilleurs choix de dimensionnement en fonction des priorités environnementales, de la réglementation en vigueur, des contraintes physiques, technologiques et économiques, etc.
• En exploitation : suivre les performances des installations, quantifier les pertes ou les écarts avec ce qui est attendu, diagnostiquer les causes de dysfonctionnement, évaluer la durée de vie des composants, anticiper la maintenance et aider au pilotage des installations.

Ces codes bénéficient d’une expérience de plus de 30 ans pour certains. Ils évoluent au fil des années, s’adaptent aux machines et aux langages informatiques, passent en open source, progressent en temps de calcul, se transmettent de générations en générations d'ingénieurs chercheurs et ce toujours au service du métier. L’objectif, c’est toujours améliorer l'opérationnel.

La R&D d’EDF s'est également dotée d'une puissance de calcul qui la classe au niveau des tous premiers centres de recherche industriels au monde. Et les codes de calculs bénéficient de ce supercalculateur !

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