Une méthode d’homogénéisation pour l’analyse modale d’un problème d’interaction fluide/structure
Keywords:
fluid-structure interaction, modal analysis, homogenization approachAbstract
The present paper deals with an homogenization method applied to a coupled fluidstructure problem. The method is exposed in details on a 2D elementary case for which the coupled fluid-structure formulation is developed. The proposed method leads to the modification of usual fluid-structure coupling operators in symmetric formulation. Its physical consistency is then demonstrated with a calculation of the cumulated modal masses for the coupled eigenmodes and an elementary validation is performed. The method can be applied for the seismic analysis of a nuclear reactor.
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References
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code, Appendix N, American Society of Mechanical Engineers,
Axisa F., Interactions Fluide Structure, Hermès, 2001.
Broc D., « Seismic Behaviour of PWR Reactor Cores : Whole Core Model with Fluid-Structure
Interaction Effects », Flow induced Vibrations, Paris, p. 283-288, 6-9 July, 2004.
Broc D., Queval J., Viallet E., « Seismic Behaviour of PWR Reactor Cores : Fluid-Structure
Effects », Structural Mechanic in Reactor Technology 17, Prague, August, 2003.
Cheval K., Modélisation du comportement sismique de structures multitubulaires baignées par
un fluide dense, Thèse de doctorat, Université d’Evry, 2001.
Conca C., Planchard J., Thomas B., Vanninathan M., Problèmes mathématiques en couplage
fluide/structure, Collection de la Direction des Etudes et Recherches d’Electricité de France,
vol. 85, Eyrolles, 1994.
DeLangre E., Fluides et solides, Les éditions de l’Ecole Polytechnique, 2001.
Fritz R., « The Effect of Liquids on the Dynamic Motion of Immersed Solids », Journal of
Engineering for Industry, vol. 10, p. 167-173, 1972.
Gibert R., Vibration des structures. Interaction avec les fluides. Sources d’excitation aléatoires,
Collection de la Direction des Etudes et Recherches d’Electricité de France, vol. 69, Eyrolles,
Hammami L., Etude de l’interaction fluide/structure dans les faisceaux de tube par une méthode
d’homogénéisation. Application à l’analyse sismique des coeurs RNR, Thèse de doctorat,
Université Paris VI, 1991.
Morand H. J.-P., Ohayon R., Fluid-Structure Interaction, Wiley & Sons, 1995.
Planchard J., Ibnou-Zahir M., « Natural Frequencies of Tube Bundle in an Incompressible
Fluid », Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, vol. 41, p. 47-68, 1983.
Sigrist J., Broc D., Lainé C., « Analyse modale du réacteur RES avec prise en compte du
couplage fluide/structure », 7e Colloque national en calcul des structures, Hermès, Giens,
p. 289-294, 17-20 mai, 2005a.
Sigrist J.-F., Lainé C., Peseux B., « Analyse modale d’une structure industrielle avec prise en
compte du couplage fluide/structure », Mécanique & Industries, vol. 6, n° 6, p. 553-563,
b.
Vanninathan M., Sur quelques problèmes d’homogénéisation dans les équations aux dérivées
partielles, Thèse de doctorat, Université Paris VI, 1979.