Modélisation des phénomènes aéroélastiques basée sur une linéarisation des équations d'Euler

par Bruno Quinnez

Thèse de doctorat en Mécanique des fluides

Sous la direction de Philippe Destuynder.


  • Résumé

    Dans la première partie de cette thèse, on présente une méthode qui permet d'analyser les phénomènes aéroélastiques ou aéroacoustiques rencontres sur les structures vibrantes plongées dans un écoulement. Cette méthode est basée sur la linéarisation des équations d'Euler et elle permet donc de prendre en compte les aspects compressibles et tourbillonnaires des écoulements étudiés. Les équations d'Euler linearisées ont été écrites sous forme conservative. L’intégration en espace est réalisée à l'aide de la méthode des volumes finis, tandis que pour l'intégration en temps, les schémas explicites de Lax-Wendroff et des différences centrées ont été testés. Les conditions aux limites utilisées lors de cette étude sont de deux types: la condition aux limites de type structure vibrante et la condition aux limites non réfléchissante pour les parties frontière situées loin de la structure. Afin d'obtenir des temps de calcul raisonnables, une optimisation en vectoriel du programme a été réalisée en utilisant la méthode de concaténation des boucles et l'algorithme des directions alternées. Dans les domaines aéroélastiques et aéroacoustiques, des comparaisons avec les méthodes habituellement employées ont été effectuées. De bons résultats ont été obtenus dans des écoulements subsoniques et supersoniques. Pour les écoulements transsoniques, la méthode telle quelle n'est pas applicable. Pour simuler la propagation des ondes dans l'écoulement fluide, il faut si possible des maillages réguliers et orthogonaux afin d'éviter des réflexions parasites sur les irrégularités des mailles. On étudie donc dans la deuxième partie de cette thèse, une méthode de maillage structure tridimensionnel orthogonal. On utilise un découpage en tranches parallèles du volume à mailler. Chaque section est maillée à l'aide d'une transformation presque holomorphe. Le gauchissement de chacune des tranches est ensuite obtenu à l'aide d'un modèle de plaques

  • Titre traduit

    Linearized Euler approach for aerolastic phenomena


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Informations

  • Détails : 1 vol. (275 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 90 réf.

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 56327
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