Luis MORA : "Modélisation port-Hamiltonienne de l'interaction fluide-structure dans un domaine longitudinal"

Travaux de thèse de Luis MORA : "Modélisation port-Hamiltonienne de l'interaction fluide-structure dans un domaine longitudinal"

Résumé : Dans cette thèse on s’intéresse à la modélisation Hamiltonienne à ports (PHS) des interactions fluide-structure dans le domaine longitudinal. Dans un premier temps, le mouvement de la structure mécanique est modélisé en dimension finie à l’aide d’éléments masse-ressort-amortisseur. Dans un second temps, la dynamique des fluides newtoniens est décrite en divisant le domaine spatial en sous sections uniformes. Dans le cas des fluides incompressibles, un élément instrumental, appelé noeud, est utilisé pour permettre le couplage approprié entre sections de fluides. Dans le cas des fluides compressibles un maillage en quinconces est utilisé afin de caractériser la vitesse longitudinale et la densité aux différents points du domaine fluide. Les modèles discrétisés du fluide et de la structure mécanique sont ensuite interconnectés de manière conservative de puissance. Une variable de commutation est utilisée lorsque la structure entre en collision, obturant de ce fait une section du domaine fluide. Les simulations montrent que les résultats obtenus à partir des modèles proposés sont en correspondance avec des formulations plus complexes trouvées dans la littérature. Finalement la description de la classe de systèmes considérée avec domaine variant dans le temps est explicitée à l’aide du formalisme Hamitlonien à ports. Dans un troisième temps, une formulation Hamiltonienne à ports de dimension infinie est proposée pour la dynamique des fluides newtoniens compressibles isentropiques et non isentropiques en dimension 3. Une première formulation thermodynamique basée sur la formulation Hamiltonienne à ports irréversible est finalement proposée pour les fluides newtoniens compressibles unidimensionnels.

Composition du jury :

Yann LE GORREC, Professeur des Universités, Université Bourgogne - Franche-Comté, Directeur de thèse

M.Bernhard MASCHKE, Professeur Université Claude Bernard Lyon 1, Rapporteur

Thomas HÉLIE, Directeur de recherche, Institute for Research and Coordination in Acoustics/Music, Rapporteur

Denis MATIGNON, Professeur Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace, Examinateur

Daniel SBÁRBARO, Professeur Universidad de Concepción, Examinateur

Juan YUZ, Professeur associé, Universidad Técnica Federico Santa María, Co-directeur de thèse

Héctor RAMÍREZ Professeur assistant Universidad Técnica Federico Santa María, Co-directeur de thèse

Localisation : Amphithéâtre Pierre Mesnage, ENSMM - 26, Rue de l'Epitaphe - 25000 Besançon