Modélisation et simulation des systèmes multi physiques
à l'aide des réseaux dynamiques hybrides à composants : Application à la
conversion d'énergie et au transport électrique terrestre
Mouhcine CHAMI
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Résumé: L'objectif de ce travail
est la modélisation et la simulation de systèmes multi - physique
(électrique, mécanique, hydraulique, ...) et hybrides (comprenant une partie
continue et
une partie discrète). Pour répondre à cette attente nous avons étudié deux
modèles : Le bond graph hybride et le Réseau Dynamique Hybride à Composants
(RDHC). Ce dernier nous a semblé
particulièrement bien adapté à la simulation parce qu'il intègre la
topologie du système étudié et ne nécessite en conséquence pas de phase de
traitement avant d'aboutir aux équations du système.
D'autre part sa représentation de la partie discrète est plus naturelle
puisqu'elle utilise les Réseaux de Petri. Pour toutes ces raisons nous avons
opté pour ce modèle comme ossature à notre
outil de simulation SimRDHC.
Cet outil est réalisé en DELPHI sous Windows est structuré en trois modules:
Edition de schéma "Tschema"
Simulation "Srdhc"
Tracé de courbes "Tcourbe"
Ces trois modules ont été réalisés avec le souci de concevoir un outil de
simulation alliant performance et convivialité. En effet l'utilisateur
dispose d'une base de données dans laquelle les composants sont représentés
sous forme graphique. L'utilisateur accède par menu déroulant à ces
composants. Lorsque le schéma est achevé, Il peut modifier les paramètres de
chaque composant de manière interactive et lancer la simulation. Il peut
ensuite visualiser les résultats en choisissant les variables dans un menu
déroulant.
Les résultats de simulation ont été validés grâce à une comparaison avec des
logiciels du commerce comme MATLAB et SIMPLORER. Nous avons en particulier
testé notre logiciel à l'aide de deux applications : Une voiture électrique
associant une pile à combustible et des supercapacités et un ascenseur
utilisant des supercapacités pour la récupération de l'énergie les résultats
ont été satisfaisants.
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