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Écoulements compressibles, réactifs et chargés de particules

Je travaille là où la simulation haute fidélité rencontre les décisions d’ingénierie : écrire des solveurs quand les outils standards ne suffisent pas, les vérifier rigoureusement, et utiliser l’apprentissage automatique là où il économise vraiment du calcul.

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Mécanique des fluides numériqueÉcoulements compressibles et supersoniquesSimulation d’écoulements réactifs (DNS/LES)Écoulements multiphasiques et particulairesModélisation de la turbulenceAéroacoustiqueRéseaux de neurones sur graphes (maillages)Apprentissage automatique scientifiqueCalcul haute performance

Doctorat · McGill · dès janvier 2027

Flammes hydrogène–méthane

Simulation numérique directe et simulation des grandes échelles de flammes de méthane enrichies en hydrogène, au laboratoire ASEC avec le Pr Hendrik Nicolai : comment l’ajout d’hydrogène modifie la structure de la flamme, sa stabilité et l’interaction turbulence–chimie. Travail préparatoire : une étude Cantera, des réacteurs 0D aux flammes 1D prémélangées et non prémélangées H₂/air et CH₄/air.

DNSLESCombustionCantera

Étude Cantera des écoulements réactifs

Mémoire de maîtrise · Concordia

Jets supersoniques chargés de particules et aéroacoustique

La projection thermique et la projection à froid accélèrent de la poudre dans des tuyères supersoniques à 35–65 bar et 707–807 K. J’ai étendu sonicFoam d’OpenFOAM en sonicDPMFoam (particules lagrangiennes à couplage bidirectionnel), mené des calculs RANS → DDES sur plus de 400 cœurs, vérifié la cascade de Kolmogorov et utilisé l’analogie de Ffowcs Williams–Hawkings pour relier la signature acoustique du jet à la distribution des particules.

OpenFOAMDDESDPMFW-HHPC

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À la une

Simulation CFD aéroacoustique de la projection thermique (mémoire de maîtrise)

Extension de sonicFoam en sonicDPMFoam, un solveur OpenFOAM libre pour les écoulements supersoniques avec particules lagrangiennes à couplage bidirectionnel. Chaînes RANS → DDES ; turbulence vérifiée par la cascade de Kolmogorov ; aéroacoustique par Ffowcs Williams–Hawkings (libAcoustics).

sonicDPMFoam ajoute à sonicFoam les forces de traînée, de gradient de pression et de masse ajoutée, l’interaction avec les parois et des collisions DEM optionnelles ; laminaire, RANS, LES et DES ; en série ou en parallèle MPI. Simulation de la projection à froid à 35–65 bar et 707–807 K. Modèle analytique pour une analyse aéroacoustique préliminaire. Validation de l’interaction particules–choc et des prédictions acoustiques par la littérature. Post-traitement en Python/PyVista ; calculs sur Calcul Canada (plus de 400 cœurs).

OpenFOAMDDESAeroacousticsDPM

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Apprentissage automatique scientifique

Réseaux de neurones sur graphes comme substituts de la CFD

Des GNN sur maillage qui lisent un polyMesh OpenFOAM comme un graphe et prédisent l’écoulement thermique de Homann 100 fois plus vite que le solveur (IEEE Access, 2025).

PyTorch GeometricMeshGraphNetOptuna

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À la une

GNN sur maillage pour accélérer la CFD

Accélération de 100× par rapport aux solveurs classiques en convertissant le polyMesh d’OpenFOAM en graphe et en entraînant des réseaux de neurones sur graphes pour prédire l’écoulement thermique de Homann. Publié dans IEEE Access.

Création d’un grand jeu de données CFD par CAO paramétrique, maillage et simulation OpenFOAM. Conversion du polyMesh en graphes ; optimisation des architectures GNN avec Optuna.

PyTorchPyTorch GeometricOpenFOAMOptuna

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Projet de fin d’études · IUST

Conception de rotamètres à gaz par CFD

Conception et fabrication d’un rotamètre à gaz par CFD transitoire à maillage dynamique sous ANSYS Fluent : le flotteur se déplace avec l’écoulement, le maillage se déforme avec lui, et la position prédite du flotteur a été validée expérimentalement. Publié dans Flow Measurement and Instrumentation (2023).

ANSYS FluentMaillage dynamiqueTransitoireValidation

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Conception d’un rotamètre à gaz par CFD

Simulations transitoires ANSYS Fluent à maillage dynamique, validées par des données expérimentales. Publié dans Flow Measurement and Instrumentation.

Comparaison des schémas de déformation de maillage triangulaire et quadrilatère. Travail réalisé dans le cadre de mon projet de fin d’études à l’Université iranienne des sciences et technologies.

ANSYS FluentDynamic Mesh

Article

Aérodynamique appliquée

Aérodynamique des fusées supersoniques

Coefficients aérodynamiques, centre de pression, échauffement de l’ogive et charges réparties pour les fusées CR25 et CR26 (à deux étages) de Space Concordia (Mach 0,8–2,5), validés par RASAero, OpenRocket et la télémétrie de vol.

OpenFOAMcfMeshrhoSimpleFoamValidation

CR25 et CR26 sur la page Fuséonautique →

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