Mécanique des fluides numérique Coup de bélier Fluides-structures Méthodes des caractéristiques Éléments finisWe present a numerical code for fluid-structure interactions to solve the problem of waterhammer in pipes with thin walls. The pipe is modeled by planar beams theory of Bernoulli-Euler in longitudinal and transverse vibrations. This code is the coupling of the finite element method combined with the Newmark algorithm for movement of the pipe wall, and, for the fluid, the method of characteristics. Unlike the classical theory, this code illustrates the side effects of fluid-structure interaction affecting parameters of waterhammer in elastic and viscoelastic pipe.
Les équations de base sont les relations classiques de conservation associées aux lois de comportement du fluide et de la paroi. Toutefois, afin de simplifier le problème tout en tenant compte, pour l'essentiel, du caractère bidimensionnel de l'écoulement, les hypothèses suivantes ont été faites: -fluide newtonien barotrope avec une compressibilité suffisamment faible pour être négligeable au niveau des termes de viscosité, -écoulement axisymétrique à trajectoires des particules fluides sensiblement rectilignes avec une vitesse du fluide très faible par rapport à celle de propagation des perturbations, -dans l'expression des contraintes visqueuses, les gradients longitudinaux de vitesses sont négligeables par rapport aux gradients transversaux, -conduite cylindrique circulaire ancrée à l'origine et dont le matériau constitutif a un comportement élastique linéaire.Avec ces hypothèses on a, sous forme adimensionnelle, comme équations concernant le fluide, un système linéaire tel que:
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.