Simulation et comparaison avec l’expérience pour la validation de modèles de problèmes multi-échelles. – Séchelles

Les ressources de calcul ont connu un essor sans précédent durant les dernières années, essor qui permet désormais d?aborder la simulation de modèles mathématiques à la structure de plus en plus complexe afin de reproduire au mieux les phénomènes physiques, chimiques ou biologiques. Cependant la complexité croissante des modèles demande la résolution précise d?un très large spectre d?échelles de temps et d?espace. Elle met en défaut la plupart des méthodes numériques classiques, et conduit à un coût de calcul prohibitif qui empêche en plus la comparaison avec des mesures expérimentales. Le projet Séchelles a pour ambition de développer une nouvelle génération d'algorithmes permettant de traiter le caractère multi-échelles de systèmes de réaction-convection-diffusion. Ces méthodes sont basées sur les méthodes de splitting, de raffinement de maillage adaptatif et de décomposition de domaine. Après le développement de ces méthodes, les simulations numériques doivent être validées par comparaison avec des mesures expérimentales effectuées dans des situations réalistes. La seconde ambition du projet est donc de proposer ces comparaisons dans trois domaines d'applications possédant naturellement des échelles multiples : - Biologie avec l'étude des accidents vasculaires cérébraux, - Physique dans le domaine des plasmas froids, avec l?étude des décharges plasmas à pression atmosphérique, - Chimie, dans le domaine des écoulements réactifs avec chimie complexe.