Ondes élastoplastiques de coup de bélier dans les tuyauteries

Elastic/plastic waterhammer waves in piping systems

• Auteur / Autrice : Abdellatif Khamlichi
• Direction : Louis Jézéquel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Ecully, Ecole centrale de Lyon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tuyauterie

Résumé

Les systèmes de tuyauterie, dans les centrales nucléaires par exemple, peuvent être le siège de transitoires de pression suffisamment sévères pour produire des déformations plastiques dans les conduites. Dans cette étude, nous développons des méthodes d'analyse pour calculer les déformations et les contraintes dans la tuyauterie lors du passage de ces transitoires. Nous présentons d'abord une méthode simplifiée basée sur une approximation monodimensionnelle du problème avec une approche prioritaire fluide ou la réponse de la structure est supposée quasi-statique. Nous remarquerons que cette modélisation souffre d'insuffisances. En particulier, le phénomène d'interaction fluide-structure et l'état de contrainte dans la structure du tuyau ne sont pas décrits avec une précision suffisante. Nous proposons donc ensuite un modèle bidimensionnel à l'aide de la formulation par les caractéristiques des équations du problème obtenues sous l'hypothèse de la symétrie axiale. Nous montrons alors que le couplage fluide-structure ainsi que le comportement élastoplastique obéissant au critère de Von Mises avec écrouissage linéaire et isotrope sont naturellement pris en compte dans cette approche. Un programme de calcul est finalement construit et des tests de sa validation sont présentés.