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Simulation numérique en vibroacoustique et en interaction fluide structure

type de publication      thèse de doctorat
date de publication 18-10-2006
auteur(s) Alia Ahlem
jury Shahrour Isam;Souli Mhamed;Erchiqui Fouad;Lavie Antoine;Ouahsine Abdelatif;Charley Jacques;Dubus Bertrand;Sigrist Jean-François
école Université de Lille 1
  
résumé La prédiction et l'analyse, dès la conception, du comportement vibratoire engendré par un système vibrant permettent de réduire et de contrôler les nuisances sonores et les vibrations de la structure avant de procéder à la fabrication du produit fini. Afin de réduire les coûts de conception, les recherches se focalisent, à l'heure actuelle, vers des méthodes numériques de prédiction de ces phénomènes vibroacoustiques. Dans ce travail, nous nous intéressons à la simulation numérique des problèmes d'acoustique pur et de couplage vibroacoustique faible ou fort en utilisant la méthode des éléments finis (MEF) et la méthode des éléments finis de surface (Boundary Element Method BEM) couplées ou non. La structure est simulée par la MEF. Le couplage avec la cavité est modélisé, dans un premier temps, par une approche modale. La méthode proposée repose, d'une part, sur une correction pseudo-statique pour la structure et la cavité et d'autre part, sur le calcul des modes couplés issus d'un système symétrique. Cette méthode améliore la convergence de la méthode modale tout en réduisant d'une manière sensible le temps de calcul. Par ailleurs, l'interpolation quadratique des matrices d'influence en BEM a permis un gain considérable en temps de calcul. Afin de contourner le problème de singularité en BEM, nous avons étendu le traitement des singularités des quadrilatères aux triangles. Finalement, nous avons validé un couplage faible entre un code explicite en éléments finis et la BEM. Ceci nous permettra, par la suite, de traiter des cas réels et complexes.
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