• Langue : Français
• Discipline : Mécanique
• Identifiant : Inconnu
• Type de mémoire : Habilitation à diriger des recherches
• Date de soutenance : 01/01/2006

Résumé en langue originale

Sur le parc nucléaire, le respect des critères de sûreté, l'optimisation de la maintenance et la maîtrise de la durée de vie des composants passent par une prévision fiable des mécanismes de vieillissement et d'endommagement, comme l'usure ou la fatigue vibratoire des structures mécaniques que les seules approches expérimentales actuelles ne permettent pas de prévoir dans leur globalité. La mise au point de nouvelles méthodes s'inscrit dans une perspective d'amélioration continue des processus de conception, d'exploitation et de maintenance des matériels. Elle fait l'objet d'un projet engagé depuis 2001 à EDF R&D et consacré à la préparation d'outils numériques prédictifs pour les études des composants de réacteurs, en particulier les études faisant intervenir des couplages multi-physiques comme les couplages fluide structure. Ce document est consacré à la présentation de nouvelles méthodologies numériques pour la Simulation des interactions fluide structure et des vibrations induites par les écoulements dans les installations industrielles. Il propose une classification des méthodologies en fonction de la nature des problèmes multi-physiques considérés de trois types : 1.Physiques découplées 2.Physiques chaillées ou faiblement couplées 3.Physiques fortement couplées. Ces trois thématiques sont développées successivement. Après une présentation des méthodologies, des premiers éléments de qualification des méthodes sont proposés sur la base de cas tests. Quelques résultats marquants obtenus sur des applications industrielles sont présentés. Enfin, l'apport de la simulation numérique est mis en évidence, tout particulièrement l'accès à des informations nouvelles, fondamentales pour la compréhension des phénoménologies intervenant dans les couplages fluide structure et inaccessibles au travers des modélisations semi -empiriques mises en œuvre actuellement. Dans la mesure du possible, le caractère généraliste des méthodes utilisées et des outils développés est souligné. Les exemples cités relèvent de domaines aussi diversifiés que: l'interaction fluide structure, la vibration de structure induite par écoulement, l'acoustique, l'aéroacoustique, la thermohydraulique, la mécanique vibratoire, la dynamique, la dynamique rapide, la machine tournante, la thermique, la thermomécamque. Après un rappel du contexte industriel et des objectifs du programme de recherche qui a donné lieu à ces travaux, le document est décomposé en trois chapitres consacrés aux trois types de physiques considérés Les principales perspectives de ces travaux sont abordées en conclusion.