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Interactions fluides-structures

Code UE : MEC241

  • Cours
  • 6 crédits
  • Volume horaire de référence
    (+ ou - 10%) : 50 heures

Responsable(s)

Jean-Francois DEU

Public, conditions d’accès et prérequis

L'avis des auditeurs

Les dernières réponses à l'enquête d'appréciation pour cet enseignement :

Présence et réussite aux examens

Pour l'année universitaire 2022-2023 :

  • Nombre d'inscrits : 64
  • Taux de présence à l'évaluation : 94%
  • Taux de réussite parmi les présents : 93%

Objectifs pédagogiques

Décrire les méthodes permettant une modélisation mécanique et numérique efficace des réponses vibratoires et transitoires des structures métalliques ou composites, dans le cadre de l'élasticité linéarisée. On utilisera, dans un esprit de mécanicien, le formalisme variationnel conduisant aux méthodes de discrétisation par éléments finis. Méthodes abordées avec un double objectif : d'une part, la résolution directe d'autre part, la mise en oeuvre de méthodes plus économiques de réduction modale (sous-structuration dynamique). Les applications concernent l'industrie aéronautique ainsi que les industries automobile et des transports.

Mots-clés

Contenu

Les cas des systèmes couplés, importants du point de vue industriel, sont abordés : couplage structure-structure pour des systèmes complexes, interactions fluides-structures principalement pour les études de bruit interne transmis par les structures (vibroacoustique), la dynamique d'ensemble étant dictée par la structure.
On abordera enfin des études de sensibilité à des variations de paramètres.
- Equations de l'élastodynamique : formulations variationnelles des réponses à des forces et à des déplacements imposés, modes propres de vibrations, quotient de Rayleigh, croisement de modes. Forces de réaction modales.
- Discrétisation : méthodes de projection de Ritz, systèmes matriciels aux valeurs propres obtenus par éléments finis.
- Couplage : "structure-structure"
Sous-structuration dynamique : déformées statiques de frontières, modes encastrés, modèle matriciel réduit d'une sous-structure (réduction de Guyan, méthodes de Craig-Bampton, ... ).
- Interactions fluides-structures et vibroacoustique des structures métalliques ou composites.
Vibrations couplées d'une structure contenant un fluide (vibroacoustique, ballottement, ... ) : approches numériques par éléments finis et sous-structuration dynamique.
- Notions sur les analyses de sensibilité et le recalage calculs-essais.

Modalité d'évaluation

  • Examen final

Bibliographie

  • H.MORAND, R.OHAYON : Interactions fluides-structures, Masson, 1992
  • H.MORAND, R.OHAYON : Fluid structure interaction, Wiley, 1995
  • R.OHAYON, C.SOIZE : Structural acoustics and vibration, Academic press, 1998

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants

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Secrétariat EPN04
EPN4 2 rue Conté
75003 Paris
Tel :01 58 80 84 37
Habsatou DIA

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UE

    • Paris
      • Centre Cnam Paris
        • 2025-2026 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi
        • 2026-2027 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi
        • 2027-2028 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi
        Comment est organisée cette formation ?
        2025-2026 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi

        Dates importantes

        • Période des séances du 02/02/2026 au 06/06/2026
        • Période d'inscription : du 02/06/2025 à 10:00 au 06/03/2026 à 18:00
        • Date de 1ère session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF
        • Date de 2ème session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF

        Précision sur la modalité pédagogique

        • Une formation hybride est une formation qui combine des enseignements en présentiel selon un planning défini et des enseignements à distance avec ou sans planning défini.
    • Centre Val-de-Loire
      • Centre Val-de-Loire
        • 2025-2026 1er semestre : Formation ouverte et à distance (FOAD)
        Comment est organisée cette formation ?
        2025-2026 1er semestre : Formation ouverte et à distance

        Dates importantes

        • Date de démarrage : 06/10/2025
        • Date limite d'inscription : 10/11/2025 à 00:00
        • Date de 1ère session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF
        • Date de 2ème session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF

        Précision sur la modalité pédagogique

        • Une formation ouverte et à distance (FOAD) est une formation dispensée 100% à distance, qui peut être suivie librement, à son rythme.
        • Regroupements physiques facultatifs : Aucun

        Organisation du déploiement de l'unité

        • Délai maximum de réponse à une solicitation : sous 96 heures (Jours ouvrés)

        Modes d'animation de la formation

        • Organisation d'une séance de démarrage
        • Evaluation de la satisfaction
        • Hot line technique