L’analyse du comportement dynamique des structures, que ce soit dans le cadre de l’étude de leurs vibrations linéaires ou non, des problèmes couplés multiphysiques ou vibro-acoustiques, des problèmes de réponses transitoires et de dynamique rapide, conduisent à l’élaboration de modèles nécessitant des ressources numériques extrêmes. De tels modèles sont souvent difficiles à exploiter ou s’avèrent inadaptés lorsqu’il s’agit d’utiliser de telles analyses dans des procédés itératifs d’optimisation, lorsqu’il s’agit d’explorer en pré-conception de nombreuses configurations d’un même système et ceci pour des gammes de fréquences variées et/ou étendues, lorsqu’il s’agit de concevoir des systèmes de diagnostic temps réel ou encore de les implémenter sur des systèmes mécatroniques embarqués.

Le recours à la réduction de modèle est un des moyens que le thème VAST développe et met en œuvre depuis une vingtaine d’années pour parvenir à traiter ces problèmes. Ces modèles lui permettent de disposer d’outils de simulation efficaces et robustes parfaitement adaptés au type de simulation envisagée et aux ressources numériques disponibles. Les techniques de réduction de modèles classiquement utilisées en dynamique des structures, basées sur l’exploitation de bases modales, sur l’analyse modale expérimentale, sont étendues aux problèmes non-linéaires et aux problèmes multi-physiques. L’effort actuel consiste à compléter ces approches par des modélisations de type meshless. Des modèles continus d’éléments structuraux en matériaux orthotropes sont développés en ce moment dans un cadre Dynamic Stiffness Method et exploités par exemple pour la conception de structures intelligentes.

Des partenariats industriels réguliers permettent de valoriser ces approches pour développer des outils opérationnels répondant au plus près aux exigences des concepteurs. (Renault, Thales… )

Modèle continu de type Meshless