Ce travail a pour but l’étude du comportement dynamique d’un problème d’interactionfluide-structure. Pour cela, on utilise une méthode semi-analytique basée sur laprojection modale. Les résultats obtenus seront comparés avec une solution numérique,obtenue à l’aide du logiciel Comsol Multiphysics. Le problème étudié estissu d’un dispositif expérimental développé en (Hault-Dubrulle, 2007, Thèse de doctorat).On calcule certains paramètres dynamiques afin de quantifier la séverité d’un choc.

Un modèle numérique permettant d’étudier l’influence du comportement élastiquenon-linéaire des conduites dans les écoulements transitoires avec cavitation de vapeur estprésenté. L’application des lois de conservation de la masse et de la quantité demouvement aboutit à un système de deux équations aux dérivées partielles de typehyperbolique qui se résout numériquement par un schéma prédicteur-correcteur auxdifférences finies conservatif. Par analogie avec la loi de Henry pour le dégazage del’air dissous, une quantité de vapeur se dégage dès que la pression devient inférieure àla pression de vapeur du liquide. Pour mettre en évidence l’interaction fluide-structure,une relation liant la pression à la section de la conduite a été introduite. Les résultatsobtenus permettent d’étudier l’influence de la déformation de la paroi de la conduite surl’évolution des phénomènes de coup de bélier et de cavitation de vapeur. La formulationmathématique présentée est validée en comparant ces résultats à ceux expérimentaux tirésde la littérature.

The transient dynamics of evacuated and fluid-filled circular elastic shells, submerged in an infinite fluid medium and subjected to an external weak shock wave,is considered in this paper. This circular shell/acoustic medium interaction problem has already been tackled with simplified thin shell models, based on the Love-Kirchhoff hypotheses for thestructural dynamics. In this case, the resulting radiated pressure field displays some discrepancies related to the A0/S0 waves when compared to the experimental data available inthe literature for the evacuated case. These drawbacks are overcome here by the use of an isotropic elastic model for the structural dynamics and an inviscid acoustic flow for the fluid dynamics,in a two-dimensional framework. The approach is based on the methods of Laplace transform in time, Fourier series expansions and separation of variables in space. For the fluid-filled case,the transient thick shell-weak shock wave interaction problem is explored and the radiated acoustic field described.

Le dimensionnement des structures immergées vis-à-vis des effets d'une explosion sous-marine constitue une exigence forte pour un constructeur de navires militaires. La présente étude s'intéresse à la description de l'interaction entre une coque élastique immergée et une onde acoustique se propageant dans le fluide. En utilisant un modèle linéaire pour le fluide et la structure, il est possible de proposer une description du problème couplé dont la résolution peut être conduite avec une méthode semi-analytique. Les inconnues du problème (pour le fluide : champ de pression incident, champ de pression réfléchi, champ de pression rayonné ; pour la structure : champ de déplacement radial et ortho radial) sont écrites sous la forme d'un développement en série de Fourier de la variable angulaire. L'évolution des différents champs est décrite dans le domaine de Laplace par transformation des équations temporelles du problème couplé. Une application est proposée ici au cas de deux coques couplées par un fluide. La méthode de calcul ainsi proposée est implantée dans un code de calcul MATLAB qui peut ainsi être utilisé en bureau d'études pour le pré-dimensionnement de coques de sous-marins.

Nous présentons une méthode d'interaction fluide-structure basée sur une approche monolithique eulérienne permettant d'étudier à différentes échelles les procédés de mélange sous leur aspect dispersif et distributif. Une première approche macroscopique traitant de la résolution mécanique dans le procédé, où interviennent des outils tournants, est présentée, puis une approche microscopique modélisant la dispersion d'un agglomérat, et enfin une approche couplée via une théorie cinétique.

Cet article présente la simulation d'écoulements autour decorps en mouvement basée sur un solveur Navier-Stokes utilisant destechniques d'adaptation locale de maillage.Après une description des méthodes utilisées, une application à l'étude d'impacts sera présentée. On mettra en évidencel'intérêt de l'adaptation locale de maillage dans ce type de simulation,notamment pour la capture précise des pics de pression engendrés lors des impacts.

Cet article est consacré à la simulation numérique, par couplage externe de codes, de vibrations de structures flexibles induites par écoulements. Une revue des développements réalisés sur les deux codes disciplinaires mis en œuvre est tout d'abord présentée, puis une application au cas d'un tube flexible soumis à un écoulement interne pour de petits déplacements et un écoulement laminaire est proposée.

Ce travail fait suite à l'étude théorique de la réponse d'un système plaque-liquide infini, soumis à un champ de pression uniforme se déplaçant avec une vitesse constante [J. Renard, A. Langlet, O. Pennetier, Response of a large plate-liquid system to a moving pressure step. Transient and stationary aspects, J. Sound and Vibration 265 (2003) 699–724].Dans la première partie de cet article, après avoir rappelé les équations du problème, on applique la méthode numérique établie dans la référence précédente pour calculer la réponse dynamique couplée au champ de pression créé par une détonation.Dans la deuxième partie, on présente le montage expérimental grâce auquel la mesure des déformations sur une plaque reposant sur de l'eau permet de caractériser la réponse dynamique du système à une détonation.L'objectif principal de cet article est de montrer que la modélisation du couplage fluide-structure qui a été effectuée, décrit convenablement la réponse observée, en particulier les ondes accompagnant le front de chargement.