STARWest

Image Logo_STARouest STARWest réunit des physiciens spécialistes des transferts radiatifs au sein de trois laboratoires : RAPSODEE (Albi), LAPLACE (Toulouse), PROMES (Odeillo). La proximité géographique de ses trois structures a conduit, depuis plusieurs années, à la mise en place d'une organisation collective des recherches, avec notamment une large mise en cohérence des projets de thèse de doctorat, des acquisitions concertées de matériel, et une particiation commune à de nombreux projets nationnaux et internationnaux.

Membres
Sites Laboratoires Equipes Chercheurs concernés
ALBI RAPSODEE (Centre de Recherche d'Albi en génie des Procédés des Solides Divisés, de l'Energie et de l'Environnement) Groupe Rayonnement et Procédés 3 chercheurs permanents, 5 doctorants
TOULOUSE LAPLACE (Laboratoire Plasma et Conversion d'énergie) Groupe GREPHE (Groupe de Recherche Energétique, Plasmas et Hors Equilibre) 5 chercheurs permanents, 2 post-doctorants, 2 doctorants
ODEILLO PROMES (Procédés Matériaux et Energie Solaire) Equipe Vecteurs Energétiques Durables 5 chercheurs permanents, 1 post-doctorants, 3 doctorants

Les domaines d'application concernés sont essentiellement

auxquels viennent s'ajouter des domaines dans lesquels nous intervenons à travers des développements immédiatement hérités de notre pratique radiative:

Face à une liste d'applications aussi diverses, STARWest concentre avant tout les efforts de recherche sur un nombre limité de questions transversales. Chaque laboratoire assure le maintien du lien effectif avec une ou plusieurs des communautés applicatives et nous nous retrouvons essentiellement autour d'objectifs scientifiques dont nous estimons qu'ils participent à une réponse, sur le long terme, aux principales attentes de ces communautés. STARWest est donc un ensemble de chercheurs, chacun engagé sur un terrain thématique personnel, s'organisant pour atteindre la dimension collective nécessaire face à ce qu'ils perçoivent comme un ensemble de questions ouvertes de la Physique du rayonnement. Parmi celles-ci

Après plus d'une dizaine d'années d'un tel fonctionnement, l'organisation du groupe a atteint une maturité qui se traduit par une liste de productions, de développements en cours et de manifestations que nous souhaitons aujourd'hui rendre visibles de façon cohérente:

  1. L'environnement de développement EDStar est le résultats de nos efforts pour rendre accessible, le plus simplement possible et de façon cohérente, un sous-ensemble des techniques les plus récentes permettant la simulation des phénomènes de transport corpusculaire, en particulier du transfert radiatif, une part importante des techniques présentées étant centrée sur la méthode de Monte Carlo. EDStar n'est en aucun cas un code de calcul: il s'agit d'un environnement permettant de concevoir des codes à partir de briques pré-existantes, notamment de concevoir rapidement un code de Monte Carlo intégrant les possibilités actuelles de parallélisation massive, de calcul automatique de sensibilités, d'accélération du suivi de rayon en géométrie complexe, etc, le tout combiné à un accès simplifié aux propriétés collisionnelles les plus communément employées par la communauté (sections efficaces, statistiques transitionnelles). Nous avons retenu le principe suivant: aucune des étapes de développement relevant de la physique du transfert radiatif n'est "précodée" (mis à part le calcul des incertitudes statistiques, la paralélisation et le suivi de rayons en géométrie complexe) et le développeur doit donc s'approprier complètement ces étapes; par contre nous donnons un ensemble d'exemples de codes commentés dans des domaines d'application divers de façon à ce que chaque développeur puisse s'inspirer des exemples les plus proches de son objectif de codage.
  2. Un ensemble de documents de synthèse sont disponibles qui ont été rédigés pour certains à l'occasion de cours ou de séminaires, d'autres correspondant à des extraits d'ouvrages ou des parties de Thèses de Doctorat.
  3. Des formations sont organisées régulièrement autour des différents aspects du transfert radiatif, depuis la physique des propriétés radiatives, jusqu'à l'analyse des transferts dans les systèmes complexes, en passant par les aspects les plus techniques de la formulation et de la simulation numérique. Ces formations sont tournées aussi bien vers le monde académique que vers le monde industriel. Elles sont structurées sous forme de modules de 20h sur trois jours, en début de semaine (lundi, mardi, mercredi), et les personnes ayant suivi la formation sont ensuite invitées à rester sur le site pour un travail personnel de deux jours pendant lesquels elles disposent de l'appareillage technique du laboratoire organisateur ainsi que de la possibilité de consulter les intervenant de la formation. Ces modules sont intégrés dans la formation MPE (Modules de Physique Energétique), qui s'étend très largement au delà des contours thématiques de STARWest.
  4. En dehors des échanges réguliers entre les trois sites, des journées et semaines de travail collectif sont organisées annuellement à Albi par RAPSODEE (les Starmines), à Odeillo par le PROMES (les Starskis), et à Roffiac (près du Puy en Velay) par le LAPLACE (les Starlouses). Ces séances de travail, très informelles, sont l'occasion d'inviter régulièrement des chercheurs d'autres laboratoires et sont assez largement ouvertes à tous les chercheurs, même débutants, se sentant concernés par les sujets d'études envisagés.

STARWest doit aussi sa cohérence à un ensemble de partenariats approfondis, entretenus de longue date autour de verrous scientifiques ou d'applications spécifiques:

Partenaires académiques proches
Laboratoires Equipes Sujets de collaboration
IRIT (Institut de Recherche en Informatique de Toulouse) Equipe VORTEX (Visual Objects : from Reality To EXpression) Accelération des algorithmes de suivi de rayon en géométrie complexe, optimisation des algorithmes de Monte Carlo et calcul parallèle sur processeur graphique
CERFACS (Centre Européen de Recherche et Formation Avancées en Calcul Scientifique) Groupe Combustion Analyse des transferts radiatifs au sein des chambres de combustion et paramétrisation du rayonnement dans les modèles de combustion turbulente
LMD (Laboratoire de Météorologie Dynamique) Equipe Modélisation Globale et Changements Climatiques Analyse des transferts radiatifs au sein de l'atmosphère terrestre et paramétrisation du rayonnement dans les modèles de prévision climatique
  Equipe Planétologie Paramétrisation du rayonnement dans les modèles de circulation générale atmosphérique de planètes solaires et extra-solaires
IUSTI (Institut Universitaire des Systèmes Thermiques Industriels) Equipe Transferts de Chaleur et de Masse Etude thermique des systèmes diphasiques et analyse des transitions de phase liquide-vapeur à micro-échelle à proximité d'un solide
Romanian Academy Center for Fundamental and Advanced Technical Research (Equipe de Victor Sofonea) Analyse des transferts thermiques au sein d'écoulements microfluidiques monophasiques ou diphasiques, ainsi que le développement des algorithmes de Bolzmann sur réseau
LGCB (Laboratoire de Génie Chimique et Biochimique) Unité Génie des Procédés (Génie des Bioréacteurs et Transfert Radiatif) Etude des transferts radiatifs et des phénomènes de couplage dans les systèmes photoréactifs
CRCA (Centre de Recherches sur la Cognition Animale) Equipe DYNACTOM (Dynamiques Complexes et Réseaux d'Interactions dans les Sociétés Animales) Analyse des phénomènes de morphogénèse auto-organisée et d'intelligence collective en biologie animale

Ces partenariats académiques sont complétés par un partenariat avec une entreprise de développement logiciel autour des questions de valorisation:

Partenaire de valorisation
Entreprise Descriptif Type de collaboration
HPC-SA (High Performance Computing - Simulation Acceleration) Solutions logicielles dans le domaine du calcul et de la simulation de phénomènes ondulatoires : Rayonnement Electromagnétique - Rayonnement Thermique - Rayonnement Acoustique Le partenariat concerne essentiellement l'environnement de développement EDStar. HPC-SA suit en continu les développements menés dans le cadre d'EDStar de façon à être en mesure de répondre aux attentes d'industriels souhaitant décliner certaines des potentialités de EDStar sous forme d'outils logiciels dédiés et exploitables commercialement (EDStar restant sous licence GNU).

Pour toute information concernant STARWest, vous pouvez utiliser les contacts suivants :



Richard Fournier 2011-01-14