Contribution a l'etude hydroelastique des structures a symetrie cyclique

par RENATO PAVANELLO

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Rémy Henry.

Soutenue en 1991

à Villeurbanne, INSA .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La multiplicite des sources de vibrations d'origine mecanique et hydraulique dans les turbomachines conduit l'ingenieur a simuler et prevoir le comportement dynamique de leurs composants, et en particulier celui des roues aubees dans le fluide qui les entoure. Ce travail propose une methode de calcul des frequences et modes propres de vibration des systemes couples fluide-structure en symetrie cyclique, telles que les roues de pompes et de turbines hydrauliques pour lesquelles les phenomenes de masse ajoutee sont preponderants. La methode des elements finis est utilisee pour discretiser la structure et le fluide. Elle conduit cependant a des systemes matriciels d'ordre eleve qui doivent etre reduits avant resolution. Dans ce but, differentes methodes de reduction de type superposition modale sont developpees et leur efficacite respective examinee. Compte tenu de la specificite des systemes a symetrie cyclique, on retient une methode qui associe la theorie de la propagation d'ondes dans les milieux periodiques circulaires a une methode de sous-structuration a interfaces fixes. Dans ce cas, un seul secteur repetitif (fluide et solide) doit etre modelise. La methode est testee sur des structures representatives immergees dans l'eau. La concordance entyre resultats theoriques et experimentaux est tres satisfaisante. La voie est ainsi ouverte a la modelisation et au calcul des ensembles disques aubes de turbomachines immergees dans un fluide dense


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  • Annexes : 118 REF

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