Modèle géométrique déformable pour la simulation et l’optimisation automatique de forme

Elisa Berrini 1
1 AROMATH - AlgebRe, geOmetrie, Modelisation et AlgoriTHmes
CRISAM - Inria Sophia Antipolis - Méditerranée , UoA - University of Athens
Résumé : Le contrôle précis des modèles géométriques joue un rôle important dans de nombreux domaines. Pour l’optimisation de forme en CFD, le choix des paramètres de contrôle et la technique de déformation de forme est critique. Nous proposons un modeleur paramétrique avec une nouvelle méthode de déformation d’objets, ayant pour objectif d’être intégré dans une boucle d’optimisation automatique de forme avec un solveur CFD. Notre méthodologie est basée sur une double paramétrisation des objets : géométrique et architecturale. L’approche géométrique consiste à décrire les formes par un squelette, composé d’une famille de courbes B-Splines, appelées courbes génératrice et courbes de section. Le squelette est paramétré avec une approche architecturale. Au lieu d’utiliser les points de contrôle de la représentation classique par courbes B-Splines, la géométrie est contrôlée par ces paramètres architecturaux. Cela permet de réduire considérablement le nombre de degrés de liberté utilisés dans le problème d’optimisation de forme, et permet de maintenir une description haut niveau des objets. Notre technique intègre un contrôle de forme et un contrôle de régularité, permettant d’assurer la génération de nouvelles formes valides et réalistes. Les déformations de la géométrie sont réalisées en posant un problème inverse : déterminer une géométrie correspondant à un jeu de paramètres cibles. Enfin, une technique de reconstruction de surface est proposée. Nous illustrons le modeleur paramétrique développé et intégré dans une boucle d’optimisation automatique de forme sur trois cas : un profil d’aile d’avion, un foil AC45 d’un voilier de course et un bulbe de chalutier de pêche.
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Thèse
Mathématiques générales [math.GM]. Université Côte d'Azur, 2017. Français. < NNT : 2017AZUR4036 >
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : jeudi 14 septembre 2017 - 16:25:09
Dernière modification le : vendredi 15 septembre 2017 - 01:10:23

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Elisa Berrini. Modèle géométrique déformable pour la simulation et l’optimisation automatique de forme. Mathématiques générales [math.GM]. Université Côte d'Azur, 2017. Français. < NNT : 2017AZUR4036 >. <tel-01587806>

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