Construction d'une solution analytique et critique d'algorithmes numériques afférents aux équations de Saint Venant en vue d'application aux écoulements transitoires sur fond mobile

Construction of an analytical solution and critique of numericals algorithmes relating to the Saint Venant equations with a view an application to transients flows with mobile bed

• Auteur / Autrice : Lahouari Benayada
• Direction : Claude Thirriot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique des fluides
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transformation de Laplace

Algorithmes

Dissipation d'énergie

Sédiments en suspension

Mots clés libres

Principes de Saint Venant

Résumé

Une methode analytique de resolution des equations de saint venant linearisees qui prend en compte les pentes du fond et la ligne d'energie est construite. Cette solution etablie par l'utilisation de la transformee de laplace, met en evidence le passage de la solution de la forme hyperbolique a la forme trigonometrique en relation avec les caracteristiques de l'ecoulement initial que sont le nombre de froude, la longueur du canal, la hauteur de l'eau et la pente de la ligne d'energie. Par ailleurs, l'analyse de la convergence selon l'approche proposee par ponce est elargie en vue de son application aux modeles de preissmann generalise dans le cas ou l'ecoulement porteur est non uniforme. L'examen separe des nouveaux parametres introduit montre l'influence des pertes de charge sur les caracteristiques de propagation. D'autre part, l'analyse des parametres de ponderation temporelle et spatiale revele la difficulte a determiner les valeurs optimums de ces dernieres. La mise au point d'une nouvelle approche fondee sur l'analogie avec un systeme oscillatoire simple est proposee au vu des resultats des essais numeriques. Cette methode, sans rien prouver, permet de mettre en evidence des parametres synthetiques afferents a l'anamorphose. Le modele theorique d'ecoulement est ensuite elargi au cas des lits a fonds mobile. Une discussion est faite des differentes tentatives connues pour la representation des phenomenes de transport solide par le charriage sur le fond et en suspension dans la masse fluide