L'Absorption dynamique des ondes de gravite en régime instationnaire

par Christophe Maisondieu

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alain Clément.

Soutenue en 1993

à Nantes .


  • Résumé

    On considère un bassin de houle bidimensionnel dans lequel on étudie le problème de l'absorption dynamique des ondes de gravite par la translation d'une de ses parois verticales en réponse aux efforts hydrodynamiques qu'elle subit. On se place dans le cadre de la théorie linéaire des écoulements a surface libre des fluides parfaits pesants et on introduit les conditions aux limites classiques sur le contour du domaine fluide. En imposant une condition dite d'absorption optimale aux potentiels réfléchis et de radiation, on obtient une relation fréquentielle d'absorption totale en boucle ouverte caractérisée par une fonction de transfert complexe entre efforts hydrodynamiques et vitesse de l'absorbeur. Le passage au domaine temporel par transformation de fourrier inverse fait apparaitre une réponse impulsionnelle non causale rendant le système irréalisable. Plusieurs approximations causales du système sont alors étudiées. On détermine dans un premier temps une relation asymptotique basses fréquences du type Sommerfeld-Orlansky pour des grandeurs locales. On détermine ensuite une relation correspondant a un modèle de type feedback/feedforward conduisant au prix d'une hypothèse simplificatrice a une relation causale approchée purement instationnaire. L’efficacité de ce modèle n'étant que légèrement supérieure a celle du mode asymptotique, on montre qu'il est possible de l'améliorer de manière considérable en rajoutant une relation de dépendance vis-à-vis de la fréquence de l'onde incidente. Toutes les relations de transfert apparaissant dans ces lois de contrôle de l'absorbeur ont été identifiées par une méthode de lissage par exponentielles avant d'être testées numériquement de manière à éviter les calculs d'intégrales de convolution. On présente ensuite une décomposition de la relation d'absorption visant à obtenir de manière plus générale une boucle de contrôle de type feedback/feedforward ne faisant intervenir que des systèmes à réponse impulsionnelle causale. On présente enfin un modèle expérimental de bassin de houle bidimensionnel muni d'un tel système d'absorption par batteur piston.


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  • Détails : 1 vol. (199 p.)
  • Annexes : Bibliogr. 78 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
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  • Cote : 93 NANT 2025
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