Jumeau Numérique du Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses-Grenoble – JNL-G

L’objectif de ce projet est de mettre en œuvre une approche systémique de la conception et du développement des aimants du Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses (LNCMI). Il s’agit d’intégrer des modèles haute fidélité à un modèle de l’installation incluant les flux énergétiques de chaleur et d'électricité de façon à réaliser un jumeau numérique de l’installation de Grenoble (installation d'une puissance de 30 MW et circuit de refroidissement de 300 l/s maximum sous 25 bars). Le jumeau numérique du LNCMI-G est un outil d'innovation et d'optimisation qui permet d'intégrer à la conception des aimants la gestion optimale des flux énergétiques de l’installation. Ces capacités le rendent indispensable pour assurer la soutenabilité des activités de recherche du LNCMI.

Il repose sur des modèles "directs" multiphysique non-linéaire couplés avec des modèles systèmes pour les installations de puissance et de refroidissement. À partir de ces outils, des modèles réduits seront construits pour permettre une modélisation des aimants in-situ. Les données, issues du système de contrôle/commande et / ou des modèles réduits, alimenteront une approche Machine Learning pour la détection de panne. Le jumeau numérique intègre le développement d'outils pour explorer et valider de nouvelles utilisations des installations tout en garantissant le fonctionnement optimal des aimants. Ces outils pourront servir à la gestion optimisée de l’énergie et des ressources environnementales (électricité et récupération de chaleur fatale, ressource en eau), permettant de quantifier les scénarios étudiés au sein du projet européen FlexRICAN.