SIMULATION

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• AÉRODYNAMIQUE

  • Écrit par Bruno CHANETZ, Jean DÉLERY, Jean-Pierre VEUILLOT
  • 6 359 mots
  • 7 médias
  Le développement considérable des moyens de calcul, accompagné par des recherches intenses sur les modélisations numériques, a conduit à l'émergence d'une discipline identifiée par le sigle CFD pour Computational Fluid Dynamics, dont l'objectif est de proposer aux ingénieurs des méthodes de simulation...

• AUTO-ORGANISATION

  • Écrit par Henri ATLAN
  • 5 505 mots
  • 1 média
  Un tel comportement peut être simulé par des programmes d'ordinateur particuliers, qui ne sont pas en fait programmés explicitement pour quelque chose de spécifique et qui pourtant exécutent quelque chose qui a un sens.

• AUTOMOBILE - Fabrication

  • Écrit par Freddy BALLÉ
  • 4 350 mots
  • 2 médias
  Les différentes simulations permettent de vérifier que chaque processus de fabrication ou d'assemblage est capable de fournir toute la diversité qui lui est demandée dans les délais impartis, aux conditions de coût et de qualité requises, tout en respectant l'ergonomie des postes manuels.

• BLUE BRAIN PROJECT

  • Écrit par Philippe ROCHAT
  • 446 mots

  Le cerveau présente un champ de recherche vaste et un domaine où l'expérimentation est particulièrement difficile pour des raisons évidentes, mais aussi parce que sa complexité et sa structure délicate rendent le fonctionnement quasi inaccessible aux mesures. Une simulation numérique...

• BROUILLARDS

  • Écrit par Jean-Pierre CHALON
  • 3 760 mots
  • 3 médias
  ...et les conditions de faible visibilité, Météo-France a développé, avec le Laboratoire d’aérologie de l’université de Toulouse, un modèle de simulation mathématique baptisé COBEL (Code de brouillard à l’échelle locale) qui calcule l’évolution des conditions météorologiques sur de nombreux niveaux...

• CHROMODYNAMIQUE QUANTIQUE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 5 650 mots
  • 6 médias
  Pour étudier la chromodynamique quantique dans ces aspects les plus difficiles, les théoriciens simulent sur ordinateur le comportement de quarks et de gluons en interactions, en remplaçant l'espace-temps physique continu par un réseau discret de quelques millions de points. Le fondement de cette méthode...

• CLIMATOLOGIE

  • Écrit par Frédéric FLUTEAU, Guillaume LE HIR
  • 3 218 mots
  • 4 médias
  ...actuelle et restent valides pour l'étude des climats passés et futurs. Des modèles numériques du climat s'appuient sur ces lois physiques pour simuler le climat. L'intérêt de la modélisation climatique est de comprendre les mécanismes à l'origine des variations climatiques mises en évidence par...

• COGNITIVES SCIENCES

  • Écrit par Daniel ANDLER
  • 16 951 mots
  • 4 médias
  Le connexionnisme se présente quant à lui comme un ensemble de méthodes de modélisation et de simulation de toute une variété de processus cognitifs ; et c'est en cherchant à dégager les traits communs à ces méthodes, et les avantages qu'elles présentent sur les méthodes classiques, que les connexionnistes...

• ÉCOLOGIE

  • Écrit par Patrick BLANDIN, Denis COUVET, Maxime LAMOTTE, Cesare F. SACCHI
  • 18 159 mots
  • 15 médias
  ...étant de reproduire et de prévoir les variations temporelles de sa structure et de son fonctionnement. De ce point de vue, l'informatique a permis des progrès considérables. Il est en effet devenu possible d'élaborer des modèles très complexes et d'ensimuler le fonctionnement sur ordinateur.

• ÉCONOMIE EXPÉRIMENTALE

  • Écrit par Jean-Louis RULLIÈRE
  • 1 969 mots
  • 1 média
  ...la suite d'une première expérience menée en salle de classe par son professeur Edward H. Chamberlin, à Harvard en 1948, la première grande contribution de Vernon Smith, en 1962, a consisté àproposer un exemple important de situation expérimentale où les observations s'accordaient avec la théorie.

• ÉDUCATION - Les nouvelles technologies au service de l'éducation

  • Écrit par Gilles BRAUN
  • 4 163 mots
  • 1 média
  Les logiciels desimulation permettent dès à présent à l'élève de mesurer l'influence et le rôle de paramètres intervenant dans des phénomènes de nature diverse : physique, géographique, économique, etc. Ils lui permettent ainsi de mieux les comprendre, de mesurer l'influence de telle ou telle intervention...

• EDGEWORTH-KUIPER CEINTURE DE

  • Écrit par Patrick MICHEL
  • 6 108 mots
  • 2 médias
  Une percée majeure dans la compréhension de la dynamique des réservoirs cométaires dans notre système solaire va alors se produire en 1988. En utilisant des ordinateurs très puissants, les Canadiens Martin J. Duncan, Thomas Quinn et Scott D. Tremaine traquent les évolutions orbitales d'un échantillon...

• GÉNIE CHIMIQUE

  • Écrit par Henri ANGELINO, Henri GIBERT, Pierre PIGANIOL
  • 6 859 mots
  • 10 médias
  Depuis longtemps, on utilise l'ordinateur dans la conception de l'ensemble du procédé pour la simulation, c'est-à-dire pour représenter artificiellement un fonctionnement réel. Les années 1960 ont vu la naissance de nombreux simulateurs créés par des équipes universitaires ou par des industriels....

• LUNE

  • Écrit par Pierre THOMAS
  • 7 421 mots
  • 17 médias
  ...resté qualitatif, il n'a guère retenu l'attention de la communauté scientifique. Mais, dès 1984, l'apparition des ordinateurs ultrarapides a permis de simuler de telles collisions, ce qui a montré qu'un tel scénario était plausible, et pouvait effectivement engendrer un système Terre-Lune possédant les...

• MÉTÉOROLOGIE

  • Écrit par Jean-Pierre CHALON
  • 3 809 mots
  • 5 médias
  Parce qu’elles répondent aux lois de la mécanique des fluides et de la thermodynamique, les évolutions de l’atmosphère peuvent être simulées à l’aide de modèles mathématiques. Prévoir le temps qu’il fera, consiste alors à simuler le comportement que l’atmosphère adoptera, dans les heures...

• MÉTÉOROLOGIE - Les outils

  • Écrit par Jean-Pierre CHALON
  • 8 175 mots
  • 5 médias
  – la simulation des évolutions prévues de cette atmosphère à l’aide de modèles mathématiques complexes, qui s'appuient sur les équations de la physique et de la thermodynamique et nécessitent l’utilisation d’ordinateurs particulièrement puissants ;

• MAGIE

  • Écrit par René ALLEAU, Roger BASTIDE
  • 9 898 mots
  • 1 média
  Quel sportif, en effet, ignore l'efficacité de l'entraînement par la simulation d'un combat ? Tout amateur du « noble art » a pratiqué le shadow-boxing, cette escrime contre un adversaire figuré par l'ombre du boxeur lui-même, ce « double » imaginaire d'une rencontre réelle. Le tireur s'exerce...

• MARÉES

  • Écrit par Françoise COMBES, André GOUGENHEIM, Christian LE PROVOST, Jean-Paul ZAHN
  • 8 553 mots
  • 14 médias
  Les réponses aux questions précédentes se trouvent dans l'étude numérique du phénomène de l'interaction gravitationnelle. La simulation de la rencontre de deux galaxies est fondée sur un modèle simple appelé modèle « restreint à 3 corps » : chaque galaxie est représentée par un grand nombre...

• METROPOLIS ALGORITHME DE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 316 mots

  Inventé en 1953 par Nicholas Metropolis et ses collaborateurs (dont Edward Teller, le « père » de la bombe H) du laboratoire de Los Alamos au Nouveau-Mexique, l'algorithme de Metropolis était d'abord destiné à faire calculer par des ordinateurs les équations d'états de mélanges de molécules en interactions....

• MODÉLISATION DU CLIMAT

  • Écrit par Hélène GUILLEMOT, Frédéric HOURDIN
  • 8 403 mots
  • 8 médias
  En pratique, pour réaliser des simulations numériques, il faut introduire dans le modèle les conditions initiales, c’est-à-dire les valeurs de la température, de la pression, de l’humidité, de la direction et de la vitesse du vent en tous les points de la grille (ou maillage) du modèle au démarrage de...

• MODÉLISATION ET PRÉVISION OCÉANOGRAPHIQUES

  • Écrit par Pascale DELECLUSE, Claire LÉVY
  • 6 936 mots
  • 9 médias
  Parallèlement aux observations in situ et satellitaires et aux expériences effectuées en laboratoire, la simulation numérique est donc de plus en plus utilisée pour intégrer cet ensemble de connaissances fragmentaires. Plus encore, elle est le seul outil permettant une expérimentation complète, au...

• MODÉLISATION, mathématique

  • Écrit par Jean-Paul DELAHAYE
  • 1 384 mots
  ...des informations sur la situation, l'objet ou les structures que vise le modèle. Ces informations peuvent provenir de l'étude mathématique du modèle, ou bien de son utilisation pour mettre au point des programmes informatiques qui, lorsqu'ils fonctionnent, simulent la situation, l'objet ou la structure...

• MODÈLE

  • Écrit par Raymond BOUDON, Hubert DAMISCH, Jean GOGUEL, Sylvanie GUINAND, Bernard JAULIN, Noël MOULOUD, Jean-François RICHARD, Bernard VICTORRI
  • 21 528 mots
  • 2 médias
  Pour rendre compte du fonctionnement d'un système ou du déroulement d'un processus, on établit, à partir de diverses données et en faisant un certain nombre d'hypothèses, un schéma qui traduit la séquence des opérations réactionnelles : c'est l'ensemble des expressions mathématiques du schéma qui constitue...

• MONT-SAINT-MICHEL BAIE DU

  • Écrit par Jean Claude LEFEUVRE
  • 2 877 mots
  • 3 médias
  C'est dans ce contexte que le Laboratoire central d'hydraulique de France (L.C.H.F.) a conçu deux modèles réduits afin de définir les causes exactes du colmatage de la baie et de prévoir son évolution. Le premier modèle réalisé en janvier 1976, représentait l'ensemble de la baie, à l'échelle...

• NUCLÉAIRE ARMEMENT - (repères chronologiques)

  • Écrit par Robert DAUTRAY, Thierry MASSARD
  • 1 611 mots

  1943 Manhattan Project, premier programme américain destiné à la fabrication des bombes atomiques fondées sur la fission des atomes d'uranium 235 et de plutonium.

  1945 Première explosion expérimentale, le 16 juillet, d'une bombe atomique (au plutonium) américaine à Alamogordo,...

• NUCLÉAIRE - Applications militaires

  • Écrit par Paul BOUÉ, Thierry MASSARD, François OLIVE
  • 7 607 mots
  • 5 médias
  Dèsles années 1950, la conception des armes a fait appel à la simulation mathématique la plus élaborée, au point de constituer depuis lors un des grands moteurs de développement du calcul scientifique. Cette simulation numérique est un modèle mathématique qui décrit les différents phénomènes...

• NUCLÉAIRE - Démantèlement des installations

  • Écrit par Francis LAMBERT
  • 2 789 mots
  • 2 médias
  Un domaine nouveau, résultant du développement de l'informatique, a connu un développement rapide : la simulation, c'est-à-dire la représentation en espace virtuel des scènes et des outils de démantèlement, qui permet de modéliser les projets d'opérations, de vérifier les possibilités...

• NUMÉRIQUE ART

  • Écrit par Edmond COUCHOT
  • 5 869 mots
  ...relevés de couleurs mais d'objets, de personnages et de décors en trois dimensions. Tandis que l'animation de son côté s'automatisait davantage. Or les programmes informatiques servant à la réalisation de ces images s'inspiraient tous de modèles scientifiques de simulation tendant à donner du monde une...

• PERCOLATION

  • Écrit par Jean ROUSSENQ
  • 1 718 mots
  • 3 médias
  ...pour de petits échantillons et à l'extrapoler au moyen de développements mathématiques ; ensuite, la méthode de renormalisation ; enfin, et surtout, les simulations numériques par méthodes de Monte-Carlo. Ces dernières se sont diversifiées et ne se limitent plus à la détermination des statistiques d'amas....

• PHÉBUS P.F.

  • Écrit par Michel SCHWARZ
  • 2 554 mots
  • 2 médias
  L'objectif est de reproduire à échelle réduite, mais avec tous les matériaux constitutifs d'un cœur de réacteur, notamment des crayons de combustible ayant fonctionné en centrale, l'enchaînement des processus physiques et chimiques essentiels survenant au cours d'un accident grave,...

• PHYSIQUE - Physique et informatique

  • Écrit par Claude ROIESNEL
  • 5 949 mots

  La révolution informatique est de nature technologique. Les physiciens sont associés à toutes les étapes de son développement. Les technologies incorporées dans les premiers ordinateurs avaient été inventées pour les besoins de la recherche en physique nucléaire. Le convertisseur analogue-digital,...

• RÉSEAUX DE NEURONES

  • Écrit par Gérard DREYFUS
  • 4 507 mots
  • 7 médias

  Un réseau de neurones formel, couramment appelé réseau de neurones, est un calcul (ou algorithme), généralement réalisé à l'aide d'un ordinateur, dont le résultat reproduit ou prévoit aussi fidèlement que possible, le comportement de n'importe quel processus en fonction des facteurs qui déterminent...

• ROBOTIQUE ET PSYCHOLOGIE

  • Écrit par Philippe GAUSSIER
  • 1 896 mots
  • 2 médias
  ...la gestion des récompenses ou les mécanismes émotionnels. Il est encore trop tôt pour conclure sur l’apport des modèles robotiques. Par rapport à des simulations sur ordinateur, les robots permettent surtout de se rendre compte de ce que l’on a oublié de simuler, voire de découvrir que certaines propriétés...

• ROBOTS

  • Écrit par Philippe COIFFET
  • 12 390 mots
  • 1 média
  Le principe de la technique dite de réalité virtuelle s'appuie sur la simulation interactive de scènes. Ce sont, là encore, les progrès en matière d'informatique qui ont permis son émergence après 1990, sa maîtrise n'étant pas encore totale aujourd'hui.

• SMITH VERNON L. (1927- )

  • Écrit par Françoise PICHON-MAMÈRE
  • 1 045 mots

  Professeur d'économie et de droit à l'université George-Mason (Virginie, États-Unis), au sein de laquelle il a fondé en 2001 le Centre interdisciplinaire pour la science expérimentale (I.C.E.S.), Vernon Smith reçoit le prix Nobel d'économie en 2002, conjointement avec Daniel...

• SOCIOLOGIE - Les méthodes

  • Écrit par Frédéric LEBARON
  • 6 723 mots
  • 6 médias
  ...n'échappe pas à la nécessité de recourir à des dispositifs de connaissance, tels que la construction d'idéaux-types ainsi que les conçoit Max Weber. L'usage contemporain de méthodes de simulation peut, par exemple, être décrit comme un prolongement de cette démarche : une fois posés quelques principes...

• SOUFFLERIES

  • Écrit par Bruno CHANETZ
  • 5 481 mots
  • 10 médias
  Cependantla simulation numérique repose sur la résolution des équations de Navier-Stokes (équations aux dérivées partielles) pour lesquelles il n’existe pas de solution théorique. Bien que leur écriture générale inclut l’ensemble des phénomènes, les codes de calculs industriels résolvent...

• T.I.C.E. (Traité d'interdiction complète des essais nucléaires) ou C.T.B.T. (Comprehensive Test Ban Treaty)

  • Écrit par Dominique MONGIN
  • 824 mots
  • 1 média
  Dès 1996, les autorités françaises ont lancé le programme Simulation, en pleine conformité avec le T.I.C.E., car il s’affranchit du recours aux essais nucléaires explosifs. Il a pour objectif de garantir, sans procéder à des essais nucléaires, la fiabilité et la sûreté des armes nucléaires. Il contribue...

• THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE

  • Écrit par Robert DAUTRAY, Pascal GARIN, Michel GRÉGOIRE, Guy LAVAL, Jean-Paul WATTEAU, Joseph WEISSE
  • 16 908 mots
  • 33 médias
  ...réduction d'un facteur de plusieurs dizaines de l'énergie laser à investir pour faire brûler la cible et la possibilité d'atteindre un gain de 100 recherché. Un exemple des profils de densité et de température du cœur avant combustion, obtenus en simulant l'implosion de la cible sur ordinateur, est donné sur...

• TURBULENCE

  • Écrit par Fabien ANSELMET, Michel COANTIC, Gérard TAVERA
  • 21 110 mots
  • 43 médias
  Depuis une vingtaine d'années, des méthodes numériques permettant de résoudre les équations de bilan en instantané, sans avoir recours à des moyennes, ont été développées : il s'agit de la simulation numérique directe (ou S.N.D.). Les fermetures ne sont alors plus nécessaires : si par exemple...

• VOL MÉCANIQUE DU

  • Écrit par Marcel BISMUT, Huu Thanh HUYNH, Jean-Claude WANNER
  • 6 974 mots
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  Le développement d'un projet d'avion et les premiers vols du prototype s'accompagnent très généralement d'études de qualités de vol sur simulateur, où le pilote humain fait partie du système. Ce simulateur est, pour l'essentiel, une cabine qui reproduit fidèlement la cabine réelle avec ses instruments...

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