Contact Europe: Bernt Nilsson, directeur marketing Tel: +46 8 412 95 17 Email: bernt@comsol.com

Contact France: Jean-Marc Petit Tel: 04 76 46 49 01 Email: jean-marc.petit@comsol.fr

Download high-resolution images
Download Word-file

Le nouveau module du logiciel multiphysique FEMLAB calcule le rayonnement thermique de surface à surface en 2D et 3D, et introduit de nouvelles interfaces pour le transport de chaleur par conduction et convection. Transport de chaleur en général, écoulement non-isotherme, couches très conductrices et même équation de la chaleur dans le domaine biologique font partie des applications directement accessibles.



GRENOBLE (13 Octobre 2004)-Les transferts de chaleur sont impliqués dans presque tous les phénomènes physiques et sont souvent les facteurs limitants de leur modélisation. D'où l'importance de leur étude et le besoin largement répandu d'un outil d'analyse performant pour la thermique.

En réponse à cette demande, COMSOL élargit les capacités déja offertes par son logiciel de modélisation FEMLAB et crée un module entièrement dédié à l'étude de phénomènes thermiques, le module Transfert de Chaleur. Ce module propose de nouveaux modes d'application comme le rayonnement de surface à surface, l'écoulement non-isotherme et l'équation de "bioheat". De plus, la chaleur existe rarement en tant que physique isolée et se manifeste plutôt à travers de multiples interactions multiphysiques que FEMLAB excelle à coupler et à traiter de façon simultanée, plaçant ainsi les transferts de chaleur dans un contexte concret. Le dernier point-clé de ce module réside dans l'intégration d'une bibliothèque de modèles, consituée de 20 modèles avancés, prêt-à-l'emploi. Ces derniers permettent non seulement d'étudier différents types de transport de chaleur dans un environnement multiphysique, mais aussi d'accèder à un ensemble d'exemples que l'utilisateur peut ensuite adapater aux spécificités de ses applications.

Le module Transfert de Chaleur fonctionne sous FEMLAB, logiciel avancé de modélisation et de simulation de tout phénomène physique descriptible sous la forme d'Equations aux Dérivées Partielles (EDP). FEMLAB inclut un éditeur CAO complet ainsi que des solveurs à la pointe du progrès permettant de traiter des problèmes de taille importante tout en convergeant rapidement vers un résultat précis. A travers une interface graphique rapide et interactive l'utilisateur a différents moyens pour décrire son cas en 1D, 2D et 3D. Autre caractéristique, sa capacité à coupler et à résoudre simultanément des équations provenant de domaines physiques très différents. S'y ajoute enfin des possibilités optimisées de visualisation et de post-traitement des solutions qui font de FEMLAB un outil complet et polyvalent.

En utilisant les modes adaptés aux applications du module Transfert de Chaleur et en les associant aux capacités multiphysiques inhérentes de FEMLAB, l'utilisateur peut modéliser un champ de température en parallèle à d'autres physiques. Ces modes décrivent tous les mécanismes fondamentaux de transport de la chaleur : conductivité, convection et rayonnement. Ce dernier mode est essentiel, même à basse température. Le module propose en conséquence de simuler le rayonnement de surface-à-surface et surface-à-environnement, et ceci même en trois dimensions. Il offre enfin des techniques de modélisation qui traitent les problèmes de flux non isothermes -comme pour le changement de densité d'un fluide selon la température- et de couches minces hautement conductrices, ce qui représente souvent un obstacle insurmontable aux autres logiciels de modélisation.

Bien que l'utilisateur puisse réaliser sa simulation thermique ou multiphysique directement à travers des modes prédéfinis, COMSOL facilite encore la modélisation et permet à chacun d'obtenir des résultats plus rapides grâce l'intégration d'une bibliothèque de modèles. Celle-ci se présente sous la forme d'un manuel et d'une sélection de 20 modèles directement accessibles et modifiables par l'utilisateur dans FEMLAB. Ces modèles ne permettent pas seulement de comprendre les phénomènes physiques impliqués en thermique mais illustrent également certaines techniques d'application de ces procédés à des problèmes concrets. Ce qui fait de ce manuel un ouvrage de référence à part entière, aussi bien adapté à l'enseignement qu'aux équipes de R&D.

Contrôle de la température en électronique

Un aspect important de la conception des sytèmes électroniques est le refroidissement requis par le circuit assemblé pour maintenir la température dans l'intervalle de fonctionnement. Dans la fabrication des supports de silicium, le maintien d'une distribution de température uniforme est capitale pour atteindre de très hauts champs. Un autre exemple concerne le procédé de fabrication à très faible pression, de sorte que le rayonnement thermique devient le principal mécanisme de transport de la chaleur et le rayonnement de surface à surface est désormais nécessaire à la modélisation. Le transport de chaleur joue un rôle clé dans les interactions entre systèmes électroniques et tissus vivants. Un dénominateur commun de ce domaine est le transport combiné de chaleur par des milieux solide et fluide.

Procédés thermiques et de fabrication

Dans les procédés thermiques et de fabrication industrielle, les changements de phase constituent souvent des étapes critiques de la fabrication. Ces transformations de phase sont pertinentes de la soudure et de la fusion du cuivre en métallurgie, à la préparation de nourriture et de la cuisson dans l'agroalimentaire. En métallurgie, les hautes températures impliquent un rayonnement de surface à surface dans le procédé de mise en forme, un paramètre disponible dans le module de Transfert de Chaleur. Un point commun dans ces cas de modélisation est les nonlinéarités provenant des changements de phase.

Biotechnologies et technologie médicale

Une description précise du transport de chaleur dans les tissus vivants est disponible avec une équation spécifique, où sources et puits de chaleur sont exprimées selon les différents types de tissus biologiques. Les questions traitées vont des thérapies de coagulation par micro-ondes pour le traitement du cancer, à la conception de systèmes de traitement en interaction avec des tissus vivants. Un point commun : l'interaction de systèmes produisant ou consommant de la chaleur avec des tissus vivants.

Note aux éditeurs : ce communiqué de presse est accompagné d'un Press CD, qui inclut le texte complet de ce communiqué, des documents de référence et un ensemble d'images de haute résolution. Des communiqués de presse séparés concernent FEMLAB 3.1 et les modules de Science de la Terre, de Transfert de chaleur et MEMS. Pour tout renseignement merci de contacter Jean-Marc PETIT.

FEMLAB 3.1 fonctionne sous Windows 98/2000/NT4.0/XP et sous Linux, ainsi que sur stations Solaris et HP-UX. La version 64-bit est disponible sous Linux (pour les processeurs AMD64 et Itanium) et sous UNIX (pour Solaris et HP-UX). Configuration minimale du système: processeur Pentium, 256 Mo de RAM (512 Mo recommandés) et une carte graphique OpenGL compatible.

Le tarif d'une licence mono-utilisateur perpétuelle de FEMLAB 3.1 est de 7995 euros, ce qui inclut pendant douze mois l'accès au support technique et aux mises à jour automatiques; tarifs spéciaux pour l'éducation et la recherche. Le logiciel est disponible auprès de COMSOL ainsi qu'auprès de ses distributeurs à travers le monde à partir d'Octobre 2004. Tous les détails sur le produit et sa distribution sont sur le site web de la société www.comsol.fr.

FEMLAB - qui signifie Finite Elements Modeling Laboratory-, est un logiciel avancé pour la modélisation et la simulation de tout processus physique décrit par des équations aux dérivés partielles. La dernière version, FEMLAB 3.0a, offre des solveurs d'un très haut niveau de performance capables de traiter des problèmes de taille très importante avec des temps de résolution optimaux. Travaillant à partir de l'interface graphique conviviale ou à partir d'une fenêtre de ligne de commandes, l'utilisateur choisit de décrire de plusieurs façons ses problèmes en 1D, 2D ou 3D. Un des principaux avantages du logiciel est sa capacité de coupler et de résoudre arbitrairement des équations dans des domaines aussi variés que la mécanique des structures, l'électromagnétisme, la dynamique des fluides et la chimie, tout ceci dans le même modèle et simultanément. Ceci et d'autres caractéristiques font de FEMLAB 3.0a un environnement inégalé de modélisation pour la recherche, la conception et l'éducation.

COMSOL a été créée en 1986 à Stockholm en Suède et n'a cessé de grandir pour compter aujourd'hui des bureaux au Danemark, en Finlande, Norvège, Allemagne, France, au Royaume-Uni et deux aux Etats-Unis. Des informations complémentaires sur la société sont disponibles sur le site www.comsol.fr.

Toutes marques ou marques déposées appartiennent à leur propriétaire respectif.