Calcul d´instabilités interaction fluide-structure

Présentation au sujet: "Calcul d´instabilités interaction fluide-structure"— Transcription de la présentation:

1 Calcul d´instabilités interaction fluide-structure
en interaction fluide-structure Paris 11/05/05

2 Plan de la présentation
Introduction: instabilités fluide-élastiques Essais AMOVI Modélisation Résultats Conclusion Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

3 Instabilités fluide-élastiques
1 Paris 11/05/05 2 3 4 5

4 Instabilités fluide-élastiques
1 Paris 11/05/05 2 3 4 5

5 Instabilités fluide-élastiques
1 Paris 11/05/05 2 3 4 5

6 Instabilités fluide-élastiques
Amortissement structurel Effets inertiels : masse ajoutée Effets visqueux : amortissement ajouté 1 Paris 11/05/05 2 3 4 5

7 Instabilités fluide-élastiques
Masse, amortissement et rigidité ajoutés Amortissement et rigidité de signe quelconque 1 Paris 11/05/05 2 3 4 5

8 Essais AMOVI Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

9 Essais AMOVI fair = 14 Hz D = 12.15 mm Un seul tube flexible
Enregistrement du déplacement Analyse fréquentielle Amortissement et fréquence Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

10 Instabilités fluide-élastiques
Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

11 Modélisation : formalisme ALE
Déplacement du maillage Règle du trapèze Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

12 Modélisation : maillage
Maillage: environ mailles quadrangulaire Δx = m Calcul 2D laminaire Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

13 Modélisation : équations
Fluide: Structure: Interface: Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

14 Modélisation : algorithme de couplage
Résolution fluide Résolution fluide Résolution structure 3 Paris 11/05/05 1 2 4 5

15 Modélisation : choix du pas de temps
Δt = s 3 Paris 11/05/05 1 2 4 5

16 Résultats Etude d´un cas théorique Lâcher avec fluide au repos
Etude de Convergence Lâcher sous écoulement Comparaison avec AMOVI Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

17 Résultats: Lâcher avec fluide au repos
Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

18 Résultats : Lâcher avec fluide au repos
Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

19 Résultats : Lâcher avec fluide au repos
Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

20 Résultats Etude d´un cas théorique Lâcher avec fluide au repos
Etude de Convergence Lâcher sous écoulement Comparaison avec AMOVI Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

21 Résultats : lâcher sous écoulement
(a) Re = 1789 (b) Re = 2786 (c) Re = 5964 4 Paris 11/05/05 1 2 3 5

22 Résultats Etude d´un cas théorique Lâcher avec fluide au repos
Etude de Convergence Lâcher sous écoulement Comparaison avec AMOVI Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

23 Résultats : comparaison avec AMOVI
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24 Résultats Etude d´un cas théorique Lâcher avec fluide au repos
Etude de Convergence Lâcher sous écoulement Comparaison avec AMOVI Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

25 Résultats : Étude de convergence
Extrapolation de Richardson (1) : Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

26 Résultats : Étude de convergence
Extrapolation de Richardson (2) : Ordre : Valeur Convergée: Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

27 Résultats : Étude de convergence
Konvergenz, Richardson Extrapolation: Ordre de ~ 1 ; Valeur Convergée : - 2 % d’erreur !! Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

28 Résultats : Analyse des champs de pressions
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29 Résultats : Analyse des champs de vitesses
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30 Résultats : Analyse des champs de pression-vitesse
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31 Résultats : Analyse des champs de vitesses
Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

32 Résultats Etude d´un cas théorique Lâcher avec fluide au repos
Etude de Convergence Lâcher sous écoulement Comparaison avec AMOVI Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

33 Résultats : Étude d‘un cas théorique
Rechnung einer theoretischen Fall: 4 Paris 11/05/05 1 2 3 5

34 Résultats : Étude d‘un cas théorique
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35 Résultats : Étude d‘un cas théorique
Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

36 Résultats : Étude d‘un cas théorique
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37 Conclusion et perspectives
Calculs AMOVI : Très bons résultats à bas Reynolds (Richardson) Cas théorique : Bons résultats qualitatifs, pas de comparaison possible Perspectives : Compréhension de la physique (animations, étude paramétrique…) Paris 11/05/05 1 2 3 4 5

38 ! Merci de votre attention ! ? Questions ouvertes Paris 11/05/05