la modelisation multiphysique · 1 ouvrir ouvrir simulinksimulink en resume 2 réaliser le...

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Mécanique Informatique Electronique LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE Résistance des matériaux Thermique Mécanique des fluides Chaque domaine (mécanique, électronique, informatique, résistance des matériaux, thermique…) est abordé par un logiciel spécifique.

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Page 1: LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE · 1 Ouvrir Ouvrir simulinksimulink EN RESUME 2 Réaliser le diagramme 3 Lancer la simulation 22. 23 Bloc avec fonction de transfert Entrée Sortie

Mécanique InformatiqueElectronique

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE

Résistance des matériauxThermiqueMécanique des fluides

Chaque domaine (mécanique, électronique, informatique, résistance des

matériaux, thermique…) est abordé par un logiciel spécifique.

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Mécanique InformatiqueElectronique

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE

Résistance des matériauxThermiqueMécanique des fluides

LOGICIEL MULTIPHYSIQUE

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LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEExemple : pilote automatique de bateau

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LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEExemple : pilote automatique de bateau

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LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEArchitecture du logiciel Matlab

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On parle de causalité lorsque l’entrée précède nécessairement la sortie

(principe de cause à effet). La causalité repose essentiellement sur des

techniques mathématiques.

Modèle de connaissance d’une machine à courant continu :

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEModèle causal

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Modèle de comportement d’une caméra de poursuite

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEModèle causal

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Application : machine à courant continu

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEModèle causal

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La modélisation acausale ne présuppose pas à l’avance des grandeurs d’entrées

(causes) et de sorties (effets) à choisir pour un composant. La modélisation

acausale est très proche de l’architecture du système.

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEModèle acausal

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- Nécessite une parfaite connaissance

théorique des phénomènes.

- Très proche de la structure du système

réel.

Modèle causalModèle causal Modèle acausalModèle acausal

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUERésumé

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théorique des phénomènes.

- L’utilisation d’outils mathématiques

avancés.

réel.

- Toutes les grandeurs physiques sont

mesurables au sein du modèle.

- Pas d’équation à écrire.

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Application : machine à courant continu

LA MODELISATION MULTIPHYSIQUEModèle acausal

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ANNEXEANNEXEANNEXEANNEXE

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ENVIRONNEMENT MATLABENVIRONNEMENT MATLAB

-- LaLa plateplate formeforme dede basebase dudu logiciellogiciel

-- PermetPermet dede saisirsaisir desdes instructionsinstructions soussous formeforme dede ligneligne dede codecode

13

Page 14: LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE · 1 Ouvrir Ouvrir simulinksimulink EN RESUME 2 Réaliser le diagramme 3 Lancer la simulation 22. 23 Bloc avec fonction de transfert Entrée Sortie

BARRE DE COMMANDE MATLABBARRE DE COMMANDE MATLAB

Créer un nouveau Créer un nouveau

script script

Ouvrir un fichier Ouvrir un fichier

Importer des Importer des

données depuis un données depuis un

fichier fichier Permet de Permet de

sauvegarder les sauvegarder les

variables du variables du

workspace dans un workspace dans un

fichierfichier

OUVERTURE DE LA OUVERTURE DE LA

LIBRAIRIE SIMULINKLIBRAIRIE SIMULINKParamétrage de la Paramétrage de la

position des position des

fenêtres de fenêtres de

l’environnement l’environnement

MATLABMATLAB

14

Ouverture ou création Ouverture ou création

de variablesde variables

Permet d’effacer les Permet d’effacer les

variables du workspacevariables du workspaceEfface la fenêtre Efface la fenêtre

de commandede commande

Accès à l’aide Accès à l’aide

de MATLABde MATLAB

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-- SimulinkSimulink estest uneune plateplate--formeforme dede simulationsimulation multimulti--domainedomaine etet dede modélisationmodélisation dede systèmessystèmes dynamiquesdynamiques..

-- SimulinkSimulink fournitfournit unun environnementenvironnement graphiquegraphique etet unun ensembleensemble dede bibliothèquesbibliothèques contenantcontenant desdes blocsblocs dede

modélisationmodélisation

PRESENTATION SIMULINKPRESENTATION SIMULINK

-- SimulinkSimulink permetpermet dede s’affranchirs’affranchir dede lala syntaxesyntaxe indispensableindispensable àà lala saisiesaisie desdes ligneslignes dede commandecommande..

-- Les systèmes sont décrits à partir desLes systèmes sont décrits à partir des équationséquations qui régissent lesqui régissent les phénomènes physiquesphénomènes physiques

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ENVIRONNEMENT SIMULINKENVIRONNEMENT SIMULINK

Créer un nouveau Créer un nouveau

fichierfichier

Enregistrer le fichierEnregistrer le fichierLancement de la Lancement de la

simulation simulation

Réglage du temps Réglage du temps

de simulationde simulation

16

Arborescence Arborescence

permettant de permettant de

naviguer dans les naviguer dans les

sous systèmes du sous systèmes du

modèlemodèle

Ouverture de la Ouverture de la

librairie Simulinklibrairie Simulink

Réglage des Réglage des

paramètres du paramètres du

solveursolveur

simulation simulation

Arrêt de la simulationArrêt de la simulation

Mise à l’échelle Mise à l’échelle

automatique du modèleautomatique du modèle

Page 17: LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE · 1 Ouvrir Ouvrir simulinksimulink EN RESUME 2 Réaliser le diagramme 3 Lancer la simulation 22. 23 Bloc avec fonction de transfert Entrée Sortie

ENVIRONNEMENT SIMULINKENVIRONNEMENT SIMULINK

La librairie contient des collections de blocs simples qu’on peut connecter pour former des diagrammes.La librairie contient des collections de blocs simples qu’on peut connecter pour former des diagrammes.

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Page 18: LA MODELISATION MULTIPHYSIQUE · 1 Ouvrir Ouvrir simulinksimulink EN RESUME 2 Réaliser le diagramme 3 Lancer la simulation 22. 23 Bloc avec fonction de transfert Entrée Sortie

Dans Dans SimscapeSimscape les les blocs blocs sont sont

organisés comme suit :organisés comme suit :

18

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–– PourPour commencer,commencer, dansdans lele menumenu FileFile,, sélectionnersélectionner NewNew ModelModel :: uneune fenêtrefenêtre dede travailtravail UntitledUntitled s’ouvriras’ouvrira..

CONSTRUCTION D’UN DIAGRAMME

–– ChoisirChoisir lesles blocsblocs dontdont onon aa besoinbesoin pourpour construireconstruire lele diagrammediagramme dansdans lesles collectionscollections dede lala bibliothèquebibliothèque,,

etet lesles fairefaire glisserglisser unun parpar unun dansdans lala fenêtrefenêtre dede travailtravail..

–– FaireFaire desdes liaisonsliaisons entreentre lesles blocsblocs àà l’aidel’aide dede lala sourissouris..

–– CliquerCliquer sursur lesles blocsblocs dontdont onon veutveut changerchanger lesles paramètresparamètres :: uneune fenêtrefenêtre dede dialoguedialogue s’ouvriras’ouvrira pourpour

permettrepermettre cettecette opérationopération..19

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Construction d’un diagramme Construction d’un diagramme

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Début de la simulation Début de la simulation

Pas variable/Pas fixePas variable/Pas fixe

Fin de la simulationFin de la simulation

SIMULATIONSIMULATION

Une fois le modèle composé, il faut ajuster les paramètres de la simulation dans le menu Simulation Une fois le modèle composé, il faut ajuster les paramètres de la simulation dans le menu Simulation ParametersParameters..

21

Pas de calcul maximumPas de calcul maximum

Pas de calcul initialPas de calcul initial

Réglage fin du nombre Réglage fin du nombre

de valeurs à calculerde valeurs à calculer

Facteur de raffinage (nombre Facteur de raffinage (nombre

de points supplémentaires)de points supplémentaires)Erreur absolue Erreur absolue

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1 Ouvrir Ouvrir simulinksimulink

EN RESUMEEN RESUME

2 Réaliser le diagrammeRéaliser le diagramme 3 Lancer la simulationLancer la simulation

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Bloc avec fonction de transfert

Entrée

Sortie