Modéliser ou simuler le fonctionnement d’un objet

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Fiches
Classe(s) : 3e | Thème(s) : La modélisation et la simulation des objets et systèmes techniques


Autrefois, la conception d’objets techniques passait par des essais parfois coûteux. Aujourd’hui, la modélisation et la simulation numérique permettent de reproduire virtuellement le fonctionnement d’un objet ou d’un système.

Rappels de cours

1 Modéliser et simuler

La modélisation est une représentation virtuelle ou mentale de la réalité. Elle n’est pas destinée à reproduire exactement la réalité, mais permet l’étude de la structure d’un système ou d’un objet.

La simulation numérique permet, par des calculs mathématiques, de prévoir le comportement d’un système lors de son utilisation avant même sa construction. Il y a toujours un écart entre la prédiction d’une simulation et le comportement réel du système.

Elle permet aussi d’amplifier le comportement du système. Ainsi, les petites déformations, les faibles mouvements deviennent visibles.

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exemple Simulation du passage d’un poids lourd sur un pont avec Bridge Designer 2016.

2 Représenter les résultats de simulation

Certains résultats de simulation sont représentés directement sur le modèle de l’objet (les déformations par exemple).

D’autres résultats ne permettent pas de visualisation directe. On les représente alors sous forme de graphiques.

exemple Un chronogramme est une représentation graphique de l’évolution temporelle d’un ou de plusieurs signaux issus d’une situation réelle ou d’une simulation. Cette représentation est constituée d’un ou plusieurs graphiques superposés. L’axe des abscisses des différents graphiques est commun et représente le temps.