Étude du problème de tenue à la mer avec vitesse d'avance quelconque par une méthode de singularités de KELVIN

• Auteur / Autrice : Christophe Maury
• Direction : Gérard Delhommeau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'ingénieur
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Nantes
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Centrale Nantes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dynamique des fluides

Mots clés libres

Transports terrestres. Transports maritimes. Constructions navales

Résumé

Le comportement d'un navire avancant sur une houle harmonique reguliere, appele probleme de tenue a la mer avec vitesse d'avance constante, est etudie au travers d'une resolution par une methode des singularites de kelvin satisfaisant la condition de surface libre linearisee exacte. La fonction de green du probleme, dont l'evaluation difficile doit etre realisee avec rapidite pour etre utilisable en pratique, est calculee a partir de la formulation de bessho avec la methode de steepest descent initialement developpee par h. Iwashita et m. Ohkusu puis par a. Brument au laboratoire de mecanique des fluides de l'ecole centrale de nantes. Cette methode permet un calcul fiable et rapide, en particulier lorsque les points influencants et les points influences se rapprochent de la surface libre ou les difficultes sont les plus importantes. La discretisation numerique fait appel a la fonction de green integree sur une facette ou sur un segment dans le cas de l'integrale de ligne. La methode de steepest descent est donc etendue au cas de la fonction de green integree analytiquement sur une facette ou un segment. Cette fonction de green est introduite dans le code de calcul de tenue a la mer aquaplus et differentes carenes sont testees : wigley, serie 60 cb=0. 6 et 0. 8. Les resultats sur les efforts et les mouvements sont tout a fait satisfaisants compares a ceux obtenus avec d'autres methodes numeriques ou a des valeurs experimentales. L'influence des frequences irregulieres sur la qualite de ces resultats est egalement mise en evidence. Les oscillations des courbes d'efforts sont supprimees par traitement de ces frequences irregulieres et le calcul des deformees de surface libre est ameliore. Parallelement on montre que la presence des frequences irregulieres determine l'influence de l'integrale de ligne. Celle-ci stabilise, ou au contraire, ne modifie pas les resultats selon que les perturbations generees par les frequences irregulieres sont presentes ou non.