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ME-435: Aéroélasticité et interaction fluide-structure

La réponse statique et dynamique des systèmes couplés fluide-structure résultant de l'excitation indépendante, l'excitation induite par le mouvement, et l'excitation induite par les instabilités des fluides. ...

Enseignant·e

Mohamed Farhat

M. Farhat was born in Casablanca in 1962 (Moroccan citizen). He graduated at Ecole Nationale Supérieure d'Hydraulique et de Mécanique de Grenoble (France. He joined The LMH laboratory in 1986 as research assistant. He completed in 1994 a Ph.D. thesis on Cavitation. He joined the R&D department of Hydro-Quebec in Montréal (Canada) in 1995 where he was in charge of several research projects in the areas of production and transportation of hydropower and mainly the monitoring of large hydro turbines. Since 2001, he is senior scientist at the LMH laboratory, head of the cavitation group. He is also lecturer in Master and Doctoral programs. He is member of the Doctoral Committee in Mechanics.

Source officielle

https://mediaspace.epfl.ch/media/0_q9ssnkra

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Concepts associés (19)

Profil (aérodynamique)

Le profil d'un élément aérodynamique est sa section longitudinale (parallèle au vecteur vitesse). Sa géométrie se caractérise par une cambrure (inexistante s'il est symétrique), une épaisseur et la distribution de l'épaisseur (rayon du bord d'attaque, emplacement de l'épaisseur maximale). À fluide, vitesse et angle d'attaque donnés, cette géométrie détermine l’écoulement du fluide autour du profil, par conséquent l'intensité des forces générées à tout moment, portance et traînée.

Portance (aérodynamique)

La portance aérodynamique est la composante de la force subie par un corps en mouvement dans un fluide qui s'exerce perpendiculairement à la direction du mouvement (au vent relatif). Cela concerne les aérodynes (engins plus denses que l'air). lang=fr |vignette |304x171px Un corps placé dans un écoulement d'air (ou d'eau) subit une force aérodynamique (ou hydrodynamique). Pour l'analyse, on décompose cette force en une composante parallèle au vent relatif : la traînée (voir aussi Aérodynamique), et une composante perpendiculaire au vent relatif : la portance.

Cambrure

La cambrure est, en physique et plus particulièrement en mécanique des fluides, une mesure ou une appréciation d'une courbure. La cambrure est une caractéristique importante d'un profil porteur. Elle désigne le rapport f/c entre la flèche maximale f de la ligne moyenne et la corde c. La corde est la droite qui joint le bord d'attaque au bord de fuite ; la ligne moyenne est la ligne à mi-distance de l'extrados et de l'intrados, le « squelette » du profil. Si le profil est symétrique, la cambrure est nulle.

Aéroélasticité

L’aéroélasticité étudie les vibrations des structures élastiques dans un écoulement d'air. Une structure souple comme une aile d'avion ou un grand pont comme celui de Millau, peut se mettre à vibrer à cause de l'écoulement d'air. Celui-ci est dû à la vitesse de l'avion ou bien au vent dans le cas des ouvrages de génie civil. Les causes de ces vibrations se séparent en deux grandes familles : les vibrations induites par les variations dans le temps de la vitesse de l'écoulement, présentes même lorsque la structure est immobile.

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.

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Séances de cours associées (7)

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