Nouveau projet du Programme Inria Quadrant (PIQ) financé par France 2030, le projet RAYFLAM propose une nouvelle approche de la simulation des incendies intégrant une formulation de type Monte Carlo du rayonnement de la flamme.
Le rayonnement thermique joue un rôle déterminant dans la propagation du feu. Pourtant, sa prise en compte dans les simulations numériques reste un véritable défi : sa complexité physique, l’étendue des échelles de temps et d’espace, ainsi que la précision requise pour des scénarios en grandeur réelle constituent autant de verrous scientifiques.
Pour dépasser ces limites, RAYFLAM adopte une approche innovante fondée sur une méthode de Monte Carlo “en espace de chemins”, qui permet de suivre les photons sur un domaine non maillé, associée à un modèle spectral détaillé des propriétés radiatives de la flamme basé sur une approche Raie-Par-Raie. Cette combinaison ouvre la voie à une représentation beaucoup plus fidèle du rayonnement.
Sur le plan applicatif, l’objectif est d’intégrer ce nouveau module radiatif au code open source FDS (Fire Dynamics Simulator), largement utilisé par la communauté scientifique et industrielle de la recherche incendie. Cette intégration permettra de créer un véritable jumeau numérique du rayonnement de la flamme, améliorant considérablement la capacité à prédire la propagation des feux. Un enjeu particulièrement crucial à la lumière d’incendies récents tels que ceux de l’usine Lubrizol, de Notre-Dame ou encore des méga-feux nord-américains.
Dirigé par Pascal Boulet avec la contribution essentielle de Yaniss Nyffenegger-Pere, le projet réunit également les expertises de l’équipe Feux et d’Olivier Farges de l’équipe Gestion de la chaleur. Le LEMTA assure la coordination, le développement principal et la validation expérimentale, grâce à une phase dédiée à la production de données de référence nécessaires à l’évaluation du code.
RAYFLAM s’appuie également sur des collaborations nationales et internationales de premier plan : le collectif EDStaR, spécialiste des approches Monte Carlo en espace de chemins, ainsi que le groupe MaCFP dédié au rayonnement thermique au sein de l’International Association for Fire Safety Science (IAFSS). Le projet implique également la société Meso|Star, l’Université d’Aalto (Finlande) et le National Institute of Standards and Technology (NIST – USA).
Durée et financement : 42 mois – 407 k€