Numéro : 2803 - Année : 2024
Utilisation d’une méthode de calcul polyvalente pour calculer la réponse d’équipements embarques aux effets d’explosions sous-marine
Jean-François SIGRIST, Expert naval, eye-p – Tours
Daniel BROC, Expert modélisation, DBC – Versailles
Cédric LEBLOND, Expert calcul scientifique, Naval Group – Nantes
Ladya KHOUN, Ingénieur de recherche, Naval Group – Nantes
Le calcul de la réponse dynamique des équipements montés sur les coques de sous-marins aux explosions sous-marines nécessite la manipulation d'un modèle « couplé », composé de l'équipement et de la coque immergés dans un fluide afin de représenter la physique impliquée, à savoir les interactions fluide/structure et les interactions mécaniques entre l'équipement et la coque. Pour diverses applications industrielles, il est nécessaire de décrire la réponse d'équipements dont les masses et les fréquences s'étendent sur une large gamme. Cette tâche peut s'avérer lourde et fastidieuse lorsque l'on utilise des simulations « couplées » - et peut même devenir hors de portée avec les codes d'éléments finis classiques. Le présent document propose une méthode polyvalente permettant de calculer efficacement et avec précision la réponse dynamique des équipements montés sur la coque en cas d'explosions sous-marines, sans avoir recours à des calculs « couplés ». La méthode, fondée sur le calcul de « fonctions de transfert » représentant les interactions mécaniques en jeu (couplage fluide/structure et structure/structure), est présentée et appliquée à diverses situations représentatives des problèmes de choc (pour des géométries 1D, 2D, 3D).
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