Modélisation multiphysique des systèmes technologiques

Modélisation multiphysique des systèmes technologiques PDF Author: Marc Budinger
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1784056308
Category :
Languages : fr
Pages : 388

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Book Description
Cet ouvrage présente les concepts fondamentaux de modélisation multiphysique à paramètres localisés. Cette approche permet de modéliser des systèmes technologiques multidomaines de type mécatronique et donne la possibilité de simuler le comportement de systèmes avant que la géométrie CAO détaillée ne soit disponible. Elle est implémentée aujourd’hui par de nombreux logiciels : Simscape™ (Matlab®), AMEsim, VHDL-AMS, Dymola (Modelica), OpenModelica (Modelica), etc. L’approche adoptée est de partir des concepts physiques pour aller ensuite vers les modèles et leur implémentation numérique et finir par leur analyse et leur utilisation en conception. Modélisation multiphysique des systèmes technologiques expose via des exemples pratiques les principaux concepts menant à la mise en place et à l’utilisation de modèles stationnaires et transitoires à paramètres localisés. La plupart de ces exemples sont réalisés à l’aide du langage Modelica mais peuvent facilement s’implémenter dans d’autres environnements.

Modélisation multiphysique des systèmes technologiques

Modélisation multiphysique des systèmes technologiques PDF Author: Marc Budinger
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1784056308
Category :
Languages : fr
Pages : 388

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Cet ouvrage présente les concepts fondamentaux de modélisation multiphysique à paramètres localisés. Cette approche permet de modéliser des systèmes technologiques multidomaines de type mécatronique et donne la possibilité de simuler le comportement de systèmes avant que la géométrie CAO détaillée ne soit disponible. Elle est implémentée aujourd’hui par de nombreux logiciels : Simscape™ (Matlab®), AMEsim, VHDL-AMS, Dymola (Modelica), OpenModelica (Modelica), etc. L’approche adoptée est de partir des concepts physiques pour aller ensuite vers les modèles et leur implémentation numérique et finir par leur analyse et leur utilisation en conception. Modélisation multiphysique des systèmes technologiques expose via des exemples pratiques les principaux concepts menant à la mise en place et à l’utilisation de modèles stationnaires et transitoires à paramètres localisés. La plupart de ces exemples sont réalisés à l’aide du langage Modelica mais peuvent facilement s’implémenter dans d’autres environnements.

Multi-physics Modeling of Technological Systems

Multi-physics Modeling of Technological Systems PDF Author: Marc Budinger
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1119644305
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 386

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Book Description
The development of mechatronic and multidomain technological systems requires the dynamic behavior to be simulated before detailed CAD geometry is available. This book presents the fundamental concepts of multiphysics modeling with lumped parameters. The approach adopted in this book, based on examples, is to start from the physical concepts, move on to the models and their numerical implementation, and finish with their analysis. With this practical problem-solving approach, the reader will gain a deep understanding of multiphysics modeling of mechatronic or technological systems – mixing mechanical power transmissions, electrical circuits, heat transfer devices and electromechanical or fluid power actuators. Most of the book's examples are made using Modelica platforms, but they can easily be implemented in other 0D/1D multidomain physical system simulation environments such as Amesim, Simulink/Simscape, VHDL-AMS and so on.

Approche methodologique de la modelisation pour la simulation de grands systemes technologiques

Approche methodologique de la modelisation pour la simulation de grands systemes technologiques PDF Author: Simon Tamisier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

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Approche méthodologique de la modélisation pour la simulation de grands systèmes technologiques

Approche méthodologique de la modélisation pour la simulation de grands systèmes technologiques PDF Author: Simon Tamisier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 185

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Book Description
L'ETUDE COMPORTEMENTALE DES SYSTEMES TECHNOLOGIQUES COMPLEXES CONCUS EX-NIHILO OU REPRESENTES PAR LEUR ARCHITECTURE ORGANIQUE ACCOMPAGNEE DE LA DESCRIPTION FONCTIONNELLE DES DIFFERENTS MODULES QUI LA COMPOSENT, IMPOSE, DANS LA PLUPART DES CAS, L'ENCHAINEMENT PAR UN OPERATEUR DES PROGRAMMES DE SIMULATIONS ISSUS DE SOURCES DIVERSES, ET DONT LA REDACTION PARTICULIERE INTERDIT TOUT CHAINAGE DIRECT. CET ETAT DE FAIT, QUI RESULTE DE L'INEXISTENCE DE REGLES DE PRODUCTION DES LOGICIELS DE SIMULATION, NOUS A CONDUIT A L'ETUDE D'UN OUTIL INFORMATIQUE SUSCEPTIBLE D'AIDER L'EXPERT DANS LES DIFFERENTES PHASES DE L'ETUDE COMPORTEMENTALE D'UN SYSTEME COMPLEXE. CONCU AUTOUR D'UN NOYAU DE DESCRIPTION DES ELEMENTS CONSTITUTIFS DU SYSTEME TECHNOLOGIQUE PROGRAMME EN LANGAGE ORIENTE OBJETS, UTILISANT UN EDITEUR GRAPHIQUE DE COMMUNICATION HOMME-MACHINE POUR ASSURER LA CONVIVIALITE DE CETTE DESCRIPTION ET DE LA CONVERSATION UTILE A LA PREPARATION DES SIMULATIONS ET A LEURS LANCEMENTS, CE LOGICIEL A ETE ESSENTIELLEMENT VALIDE DANS SA CONCEPTION ET DANS LA SECURITE DE SES FONCTIONS DECISIONNELLES DANS LE CADRE D'UNE USINE DE RETRAITEMENT DE COMBUSTIBLE IRRADIE. OPERATIONNEL, CET OUTIL EST PASSIBLE D'APPLICATIONS DANS TOUS LES DOMAINES OU IL EST POSSIBLE DE TRACER UN SCHEMA ORGANIQUE SUSCEPTIBLE D'ETRE INTERPRETE FONCTIONNELLEMENT POUR LA CONDUITE AUTOMATIQUE DE SEQUENCES DE SIMULATION COMPORTEMENTALE

Simulation and Modeling of Systems of Systems

Simulation and Modeling of Systems of Systems PDF Author: Pascal Cantot
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118616952
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 427

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Book Description
Systems engineering is the design of a complex interconnection of many elements (a system) to maximize a specific measure of system performance. It consists of two parts: modeling, in which each element of the system and its performance criteria are described; and optimization in which adjustable elements are tailored to allow peak performance. Systems engineering is applied to vast numbers of problems in industry and the military. An example of systems engineering at work is the control of the timing of thousands of city traffic lights to maximize traffic flow. The complex and intricate field of electronics and computers is perfectly suited for systems engineering analysis and in turn, advances in communications and computer technology have made more advanced systems engineering problems solvable. Thus, the two areas fed off of one another. This book is a basic introduction to the use of models and methods in the engineering design of systems. It is aimed at students as well as practicing engineers. The concept of the "systems of systems" is discussed extensively, after a critical comparison of the different definitions and a range of various practical illustrations. It also provides key answers as to what a system of systems is and how its complexity can be mastered.

Contribution à la modélisation multi-physique des systèmes complexes dans un contexte de DFX

Contribution à la modélisation multi-physique des systèmes complexes dans un contexte de DFX PDF Author: Jean-Sébastien Klein Meyer
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 234

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Nous proposons dans ce mémoire une méthode pour assister le concepteur dans le choix des technologies. Nous proposons d’enrichir les liens entre les spécifications fonctionnelles du produit et les technologies. La liaison entre ces deux concepts se fait par le biais des principes physiques. Nous proposons un modèle basé sur les relations entre Fonction, Principe Physique et Technologie (FPPT). Nous rentrons dans le détail de ce modèle en précisant minutieuse-ment le processus de création, les entités com-posant le modèle FPPT et les paramètres fonc-tionnels, physiques et technologiques qui y apparaissent. Ils permettent de renforcer les liens et de justifier les choix de conception. Ils peuvent être utilisés pour simuler, très tôt dans le processus de conception, le comportement des solutions choisies. Le modèle FPPT prend en compte les différen-tes limites physiques ou technologiques impo-sées par la physique ou la technologie. Ces limites sont notamment utiles pour la concep-tion de MEMS. Nous verrons à travers un exemple (la conception d’un micro interrupteur électrique) comment la méthode FPPT s’intègre dans l’ensemble de l’approche DFX. Nous verrons également comment les informa-tions apportées par le modèle FPPT et ses pa-ramètres peuvent être utilisés pour réaliser des calculs plus complexes : optimisation multi dis-ciplinaire (MDO) ou analyse de la robustesse. Enfin, nous présentons les spécifications et le développement d’un démonstrateur informati-que (système KBE) implémentant le modèle FPPT

Electrochemical Components

Electrochemical Components PDF Author: Marie-Cécile Pera
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118576926
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 251

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This book focuses on the methods of storage commonly used in hybrid systems. After an introductory chapter reviewing the basics of electrochemistry, Chapter 2 is given over to the storage of electricity in the form of hydrogen. Once hydrogen has been made, we have to be able to convert it back into electricity on demand. This can be done with another energy converter: a fuel cell, the subject of Chapter 3. Such a system is unable to deliver significant dynamics in terms of storage and release of electricity and needs to be supplemented with another solution: a detailed study of supercapacitors is provided in Chapter 4.While the storage systems touched upon in the previous three chapters (hydrogen batteries and supercapacitors) both exhibit advantageous characteristics, at present they are still relatively costly. Thus, the days of the electrochemical accumulator by no means appear to be numbered just yet. This will therefore be the topic of Chapter 5. Finally, on the basis of the elements laid down in the previous chapters, Chapter 6 will focus on electrical hybridization of these storage systems, with a view to enhancing the performance (in terms of energy, lifetime, cost, etc.) of the newly formed system. Aimed at an audience of researchers, industrialists, academics, teachers and students, many exercises, along with corrected solutions, are provided throughout the book. Contents 1. Basic Concepts of Electrochemistry used in Electrical Engineering. 2. Water Electrolyzers. 3. Fuel Cells. 4. Electrical Energy Storage by Supercapacitors. 5. Electrochemical Accumulators. 6. Hybrid Electrical System. About the Authors Marie-Cécile Péra is a Full Professor at the University of Franche-Comte in France and Deputy Director of the FEMTO-ST Institute (CNRS). Her research activities include modeling, control and diagnosis of electric power generation systems (fuel cells – PEMFC and SOFC, supercapacities, batteries) for transportation and stationary applications. She has contributed to more than 180 articles in international journals and conferences. Daniel Hissel is Full Professor at the University of Franche-Comte in France and Director of the Fuel Cell Lab Research Federation (CNRS). He also leads a research team devoted to hybrid electrical systems in the FEMTO-ST Institute (CNRS). He has published more than 250 research papers on modeling, control, diagnostics and prognostics of hybrid electrical systems. Hamid Gualous is Full Professor at the University of Caen Lower Normandy in France and director of the LUSAC laboratory. His current research interests include power electronics, electric energy storage, power and energy systems and energy management. Christophe Turpin is Full Researcher at the CNRS (French National Center for Scientific Research). He is responsible for hydrogen activities within the Laboratory LAPLACE, Toulouse, France. His research activities include the characterization and modeling of fuel cells and electrolyzers, the state of health of these components, and their hybridization with other electrochemical components (ultracapacitors, batteries) within optimized energy systems for stationary and aeronautical applications.

Systemic Design Methodologies for Electrical Energy Systems

Systemic Design Methodologies for Electrical Energy Systems PDF Author: Xavier Roboam
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118569679
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 290

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Book Description
This book proposes systemic design methodologies applied to electrical energy systems, in particular analysis and system management, modeling and sizing tools. It includes 8 chapters: after an introduction to the systemic approach (history, basics & fundamental issues, index terms) for designing energy systems, this book presents two different graphical formalisms especially dedicated to multidisciplinary devices modeling, synthesis and analysis: Bond Graph and COG/EMR. Other systemic analysis approaches for quality and stability of systems, as well as for safety and robustness analysis tools are also proposed. One chapter is dedicated to energy management and another is focused on Monte Carlo algorithms for electrical systems and networks sizing. The aim of this book is to summarize design methodologies based in particular on a systemic viewpoint, by considering the system as a whole. These methods and tools are proposed by the most important French research laboratories, which have many scientific partnerships with other European and international research institutions. Scientists and engineers in the field of electrical engineering, especially teachers/researchers because of the focus on methodological issues, will find this book extremely useful, as will PhD and Masters students in this field.

Conception systémique pour la conversion d'énergie électrique 2 : approche intégrée par optimisation

Conception systémique pour la conversion d'énergie électrique 2 : approche intégrée par optimisation PDF Author: ROBOAM Xavier
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746281937
Category :
Languages : en
Pages : 306

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Book Description
Le contexte économique impose des systèmes toujours plus performants, minimisant coûts d’investissement et de possession. Si les méthodes d’analyse, de synthèse et de gestion présentées dans le premier volume Conception systémique pour la conversion d’énergie électrique 1 participent à l’optimisation des systèmes énergétiques, les techniques traitées dans cet ouvrage proposent d’aller encore plus loin dans la performance. La complexité de systèmes multidisciplinaires à fort degré de couplage augmentant, le processus de conception par optimisation consistant à coupler un modèle à un algorithme d’optimisation au sein d’un environnement logiciel devient dès lors indispensable. Ce volume rassemble les points-clés permettant de représenter efficacement et de façon compacte l’environnement système et les profils de mission, mais également les méthodes, modèles et outils dédiés à l’optimisation. Les approches multiniveaux de conception et l’optimisation technico-économique des réseaux électriques sont particulièrement détaillées.

Offshore Renewable Energy: Ocean Waves, Tides and Offshore Wind

Offshore Renewable Energy: Ocean Waves, Tides and Offshore Wind PDF Author: Eugen Rusu
Publisher: MDPI
ISBN: 3038975923
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 371

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Book Description
This book is a printed edition of the Special Issue "Offshore Renewable Energy: Ocean Waves, Tides and Offshore Wind" that was published in Energies