Sous-structuration en vibroacoustique par une formulation en potentiel de déplacement
Résumé
Solving numerical vibroacoustic problems requires a high calculation time. Meshing of both fluid and structural domains often results in large finite elements models. Theses models can be reduced in order to be efficiently solved. The Craig-Bampton dynamic sub-structuring method adapted to fluid–structure interaction is presented. The choice of displacement potential as the state variable in the fluid is done, it is defined in order to have a correct solution even in the static case ($\omega=0$). A simple plate-cavity model is studied to valid the method and furthermore a test with a more complex model of a part of an exhaust system is presented. Numerical results are compared with the non-reduced case.
Le calcul prévisionnel en vibro-acoustique est toujours un problème qui nécessite un coût de calcul important (temps CPU et mémoire). La discrétisation des domaines fluides et structuraux conduit à des modèles éléments finis de grandes tailles, pratiquement inexploitables. Dans ce cas, la réduction de modèle est une procédure incontournable et son utilisation est bien justifiée. On présente ici une méthode de sous-structuration dynamique de type Craig-Bampton adaptée au problème d'interaction fluide-structure. La variable dans le fluide est le potentiel de déplacement qui est défini de sorte que le problème soit bien posé dans le cas statique. La méthodologie est illustrée par le calcul vibro-acoustique dans le cas d'un modèle simple de cavité et celui d'un modèle axisymétrique simplifié d'une ligne d'échappement. Les performances de la méthode sont mises en évidence en comparant les résultats obtenus à ceux de la condensation classique par les bases modales découplées du fluide et de la structure et à ceux du calcul de référence sur le modèle complet.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)