+ 2019 ALBUS – Simulation Lattice Boltzmann de l’Atmosphère Urbaine – Application à la modélisation opérationnelle du microclimat et de la pollution de l’air

Porteur du projet

Lionel SOULHAC Professeur INSA Lyon

lionel.soulhac@nullinsa-lyon.fr

Laboratoire(s) membre(s)

DURÉE : 3 ans

FINANCEMENT :  221 800 €

SECTEURS INDUSTRIELS : Automobile

PLATEFORME INGENIERIE@LYON : Energie/ Environnement

Axe(s) de recherches

OBJECTIF

L’objectif général du projet ALBUS (Atmospheric Lattice Boltzmann Urban Simulation), porté par les laboratoires LMFA et CETHIL, est de concevoir, développer et valider deux outils logiciels complémentaires de simulation numérique de l’atmosphère urbaine à micro-échelle, en vue de répondre aux besoins d’études et de gestion opérationnelle rencontrés par les acteurs économiques (industriels, bureaux d’études et sociétés de services) et les services publics (agences gouvernementales et collectivités locales) dans les domaines du microclimat urbain et de la pollution atmosphérique.

L’approche de simulation CFD (Computational Fluid Dynamics) LES (Large eddy simulation) par la méthode Lattice Boltzmann (LBM) est aujourd’hui l’une des plus performantes pour simuler les écoulements turbulents en géométrie complexe. Si elle est désormais répandue dans les domaines de l’automobile et de l’aéronautique, cette approche a été peu appliquée aux écoulements atmosphériques. L’objectif du projet ALBUS est d’utiliser cette approche innovante haute-fidélité afin de caractériser et paramétrer des phénoménologies spécifiques en amont du développement de deux outils logiciels à vocation opérationnelle :
• Un logiciel de simulation du microclimat urbain permettant de fournir des cartographies de température à l’échelle d’un quartier ou d’une ville, afin d’affiner le bilan énergétique d’un bâtiment ou d’évaluer l’impact d’un nouvel aménagement urbain (voie verte, reconfiguration d’un quartier, murs végétalisés, etc.), dans une démarche d’adaptation de la ville au changement climatique.
• Un logiciel de simulation de la dispersion de polluants à très haute résolution, permettant de décrire les concentrations en milieu urbain à l’échelle de l’individu (résolution de quelques mètres), en améliorant significativement la fiabilité des résultats sans augmenter les temps de simulation, en vue d’une utilisation opérationnelle dans le contexte de la qualité de l'air (pollution quotidienne et pics de pollution) et de la gestion des risques (accident industriel, transport de matières dangereuses ou attentat terroriste).

Les fonctionnalités et temps de restitution optimisés de ces deux outils pourront être valorisés et diffusés pour des utilisations dans un contexte d’ingénierie.

ALBUS_Image_signature            ALBUS_Image_application



Le projet est réalisé en partenariat avec M2P2, Aix Marseille Université et CITI, INSA/INRIA.

Une ingénierie adaptée aux services des enjeux de nos partenaires

CALY TECHNOLOGIES, MECALAM, CCI LYON, VIBRATEC, THALES, AREVA, VOLVO, RENAULT, MICHELIN, ANNEALSYS, HUTCHINSON, EDF R&D ENERBAT, RIBER, SKF, EDF, PSA Peugeot-Citroen, SAFRAN, CARA, ST MICROELECTRONICS, ...