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Optimisation de forme aérodynamique 3D

Participants : Stéphane Lanteri, Jean-Michel Malé

Dans le cadre de notre participation au thème 2 du programme GENIE (Réingénierie, voir section 3.5.2 ) nous sommes amenés à mettre au point un environnement d'optimisation de formes aérodynamiques utilisable sur plateforme parallèle. Cette étude, visant une application par définition multidisciplinaire, met en jeu les éléments suivants :

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comme point de départ, un code (thèse de N. Marco, Optimisation de formes aéro dynamiques 2D et 3D par une méthode multiniveau en maillages non-structurés, thèse de l'université de Nice-Sophia Antipolis, Mention Sciences de l'Ingénieur, 1995 ) pour l'optimisation de voilures tridimensionnelles reposant sur une méthode de type gradient et intégrant : un module de calcul d'un écoulement stationnaire Eulérien (approche mixte éléments/volumes finis et technique MUSCL) et des routines de calcul de dérivées de fonctions complexes (par exemple pour le calcul de la matrice Jacobienne de l'état adjoint ou pour le calcul du produit de cette matrice par une direction de descente). Ces routines sont obtenues par utilisation de l'outil de différentiation automatique ODYSSÉE développé dans le projet SAFIR ;

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un outil d'aide à la parallélisation de calculs éléments finis par découpage de maillage (voir section 3.6.1 ). Cet outil est développé dans le cadre du programme GENIE par L. Hascoet.

L'outil développé par L. Hascoet a pour objet de faciliter la parallélisation de codes complexes tel que celui considéré ici. La stratégie de parallélisation par partitionnement de maillage a servi de base à une phase de spécification des points d'entrée et des fonctionnalités de l'outil. Par ailleurs, pour permettre l'évaluation de l'outil en question, le programme GENIE prévoit aussi une activité de parallélisation ``manuelle''. Cette étude porte sur trois éléments importants de l'environnement d'optimisation complet : (1) la résolution de l'état direct (l'écoulement Eulérien), (2) la résolution de l'état adjoint puisqu'il s'agit ici d'une méthode de gradient et (3) la méthode hiérarchique de paramétrisation de la forme à optimiser. Cette étape de parallélisation est en cours; des premiers résultats ont été présentés à la conférence ECCOMAS'96[16].

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