Contribution a l'etude dynamique des systemes sous-marins remorques

Contribution to the study of the dynamics of towed submerged marine systems

• Auteur / Autrice : CHRISTIAN JACQOT
• Direction : Dominique Marichal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Nantes

Résumé

L'interet des engins sous-marins remorques n'est plus a demontrer. Ces systemes devenant de plus en plus performants, les exigences de leurs concepteurs deviennent aussi de plus en plus strictes. Dans un premier temps, notre etude consiste a proposer une nouvelle formulation de l'etude dynamique des cables sous-marins. Le cable est discretise en n elements rectilignes reperes a l'aide de deux parametres angulaires par element. Les efforts hydrodynamiques sont modelises en combinant et en generalisant les hypotheses de landweber et de morison. On argumente notre choix des valeurs des coefficients hydrodynamiques introduits. Le systeme des 2n+3 equations differentielles et non lineaires obtenues est resolu par une methode de runge-kutta. Nous avons ainsi ameliore considerablement la qualite des resultats, particulierement en ce qui concerne le calcul des tensions du cable et la stabilite des schemas numeriques. Puis le corps remorque est introduit en liant au precedent systeme d'equations les 6 equations du mouvement general d'un solide. Ces dernieres sont ecrites en utilisant des parametres angulaires (roulis, tangage, lacet). Les efforts hydrodynamiques sont encore decrits a l'aide de coefficients globaux a determiner pour chaque application. Si le corps remorque comporte des parties mobiles, il est possible de simuler leurs actions en supposant que le corps est indeformable et en rajoutant des efforts fluctuations lies aux parametres caracteristiques de ces parties mobiles. De nombreux exemples d'applications permettent de montrer l'efficacite de la methode proposee et des logiciels que nous avons developpes