Etude de l'interaction fluide structure lors de l'impact hydrodynamique

• Auteur / Autrice : Bundi Donguy
• Direction : Bernard Peseux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie mécanique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Nantes
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Centrale Nantes (1991-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Éléments finis, Méthode des

Interaction fluide-structure

Résumé

Cette thèse vise à développer un modèle numérique permettant la simulation tridimensionnelle de l'impact d'un corps, solide ou déformable, sur la surface d'un fluide. Une des applications de ce travail est l'étude du phénomène de tossage (slamming) : impact d'une zone de la carène d'un navire sur la surface de l'océan. La modélisation proposée repose sur une analyse de la théorie du potentiel. Lorsque la forme du corps est suffisamment ''plate'' au voisinage du point d'impact initial, la méthode des développements asymptotiques raccordés permet alors de définir une solution composite intégrant d'une part le comportement de l'écoulement global autour du corps, et d'autre part, celui au voisinage de l'intersection entre la surface et le corps, là ou se forme le jet. La méthode des Eléments Finis (MEF) est mise en oeuvre pour résoudre le problème fluide asymptotique bidimensionnel, et tridimensionnel. La résolution de l'équation de Laplace avec des conditions aux limites mixtes Neuman-Dirichlet est effectuée pour le potentiel des déplacements (détermination de la surface de contact) et pour le potentiel des vitesses (évaluation des pressions). . .

The purpose of this study is to develop and validate a numerical tool to simulate the three-dimensional problem of a rigid or deformable blunt body penetrating a free surface. The hydrodynamic impact problem is considered in connection with its application to model locally ship slamming. . .