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Modélisation numérique de phénomènes physiques couplés

Jeudi 24 octobre 2013 14:30 - Duree : 1 heure 30 minutes
Lieu : Amphithéâtre M001 - Ecole PHELMA Minatec - Parvis Louis Néel - 38000 Grenoble

Orateur : Jean-Marc DEDULLE (LMGP)

La conception assistée par ordinateur basée sur la modélisation numérique des phénomènes physiques, se révèle être un outil efficace pour la mise au point et l’optimisation des procédés dans le domaine de l’élaboration de matériaux. Cependant l’expérimentation reste un passage obligé d’une part pour la détermination des caractéristiques des matériaux, dont la connaissance est indispensable pour la modélisation et d’autre part pour la validation a posteriori des modèles numériques mis en place. C’est pour cette raison qu’au sein des groupes de recherche et équipes de recherche technologique (ERT) auxquels j’ai participé (LMGP groupe SPCS et SIMAP groupe TOP, ERT SiC et ERT AlN), nous avons toujours mené en parallèle du développement de nouveaux réacteurs, la caractérisation des matériaux mais aussi la modélisation du procédé d’élaboration. Dans un premier temps je présenterai l’analyse à effectuer avant toute démarche de modélisation physique et numérique. Une synthèse des fonctionnalités nécessaires à la résolution des problèmes physiques couplés intervenant dans les procédés de croissance cristalline sera proposée. Les différentes étapes nécessaires à l’établissement des modèles physiques concernant les voies de modélisation à l’échelle du réacteur et des méthodes numériques associées seront illustrées par deux exemples de procédés d’élaboration de monocristaux de carbure de silicium (SiC). Le premier exemple est consacré à la modélisation d’un procédé de croissance en phase vapeur par sublimation (Physical Vapor Transport - PVT) et un second à la modélisation d’un procédé de croissance en solution dite TSSG (Top Seeded Solution Growth). Ces deux exemples font clairement apparaître l’aspect pluridisciplinaire de la modélisation numérique dans le domaine du génie des matériaux et des procédés et la nécessité d’une démarche conjointe d’élaboration, de caractérisation et de modélisation au sein d’une équipe elle-même pluridisciplinaire.

Discipline évènement : (Physique)
Entité organisatrice : (LMGP)
Nature évènement : (Soutenance HDR)
Site de l'évènement : Site Minatec

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