Article paru en novembre 2007MUSICA optimise la simulation des procédés de soudage
Engagé en septembre 2005 pour une durée de trois ans, le projet MUSICA a pour objectif de simuler le procédé de soudage à l'arc dans des temps et des coûts compatibles avec une utilisation dans l'industrie, tout en étant accessible à des non experts. Un premier démonstrateur chaînant trois logiciels de simulation numérique du soudage a été présenté avec succès.
La simulation du procédé de soudage à l'arc pourrait sortir des laboratoires et faire son entrée dans l'industrie. Lancé à l'initiative du CEA en partenariat avec le CETIM, AREVA, l'éditeur français de logiciels ESI Group et l'Institut de Soudure, le projet MUSICA a en effet pour objectif d'étendre le domaine d'application de la simulation numérique du soudage (SNS). ++Il existe bien des logiciels de simulation, mais leur complexité d'utilisation les réserve aux experts, dans le cadre d'études de R&D++, précise Guillaume de Dinechin, chef de laboratoire au CEA de Saclay.
En intégrant des modules existants, notamment les logiciels Sysweld et Pam-Assembly, ainsi qu'un module développé spécialement par le CEA, le projet MUSICA a déjà permis de proposer une solution plus large, offrant de meilleures capacités de prédiction des phénomènes physiques. ++Les nouveaux modèles doivent par exemple prendre en compte plus de paramètres pour aboutir à des résultats plus proches de la physique, et donc du cas industriel.++
Pour être performante et fiable, la simulation numérique doit en effet intégrer les comportements thermiques, métallurgiques et mécaniques du métal, ainsi que certains aspects chimiques des procédés de soudage. En outre, les outils actuels prennent encore trop de temps. MUSICA devra donc également accélérer les opérations.
Maître d'œuvre de ce projet, le CEA travaille sur la partie amont du logiciel, qui concerne la modélisation de l'apport de chaleur aux pièces à souder. Il développe pour cela le logiciel ++Procédé++, qui est intégré au logiciel final et permet d'optimiser l'étape d'identification des paramètres de la source de chaleur, jusqu'ici identifiés manuellement à l'aide de capteurs. Pour Olivier Asserin, chef de projet MUSICA, ++Les logiciels actuels modélisent l'apport de chaleur en déterminant une “source équivalente”. Dans le cadre de MUSICA, nous tentons, d'une part, d'améliorer le concept de source équivalente, et d'autre part de nous rapprocher du cas industriel en intégrant davantage de paramètres physiques, et donc en modélisant directement le procédé.++
Déjà, un premier démonstrateur de chaînage des trois logiciels, fonctionnant avec la notion de source équivalente, a été présenté avec succès. Les chercheurs valident maintenant la solution sur des cas concrets proposés par les partenaires de MUSICA. ++L'intégration de l'expérience de cas industriels complexes rendra la deuxième version de l'outil encore plus opérationnelle.++ A suivre...
