CALISTO

La modélisation de la turbulence et la dynamique des particules sont en jeu dans de nombreuses situations où des particules inertielles/déformables/actives sont transportées par un écoulement. Ce sujet est important dans de nombreuses situations industrielles et environnementales ainsi que dans des questions liées à la santé. Il pose des défis en sciences physiques, en mathématiques et en méthodes numériques.

L'équipe-projet commune CALISTO réunit une synergie unique entre la physique, les mathématiques et le calcul scientifique pour résoudre des modèles de simulation complexes d'écoulements chargés de particules et pour relever les défis suivants :

• produire des réponses originales (méthodologiques et numériques) pour des modèles de simulation environnementale difficiles, avec des applications aux énergies renouvelables, à la technologie de filtration/dépôt dans l'industrie, et à la dispersion de matériaux ou d'agents actifs (tels que les organismes biologiques, les micro-robots) ;
• concevoir de nouveaux outils d'analyses mathématiques pour la physique fondamentale de la turbulence ;
• développer des méthodes numériques pour analyser le déplacement de micro-nageurs dans une gamme de situation allant de l'eau, à des les fluides  non newtoniens ;
• optimiser et contrôler le déplacement des micro-nageurs artificiels ;
• développer des approches de modélisation stochastique et des méthodes d'approximation, dans le  contexte riche des interactions particules-particules et fluides-particules dans les écoulements complexes.
• contribuer au domaine des probabilités numériques grâce à de nouvelles méthodes de simulation pour les équations différentielles stochastiques (EDS) complexes résultant de la modélisation lagrangienne multi-échelle de la dynamique des particules de matériaux/fluides avec interaction.

Adoptant une combinaison de descriptions microscopiques et macroscopiques, la stratégie de CALISTO repose sur une méthodologie originale et cohérente, un cadre mathématique soutenant la modélisation stochastique, ainsi que des méthodes numériques sophistiquées dans le domaine des probabilités numériques.

Calisto est une équipe-projet commune entre l'Inria et le CNRS, Cemef, à travers le groupe de recherche 'Computing and Fluids' (CFL) du Cemef.