Réduction de modèles de problèmes hydroélastiques paramétrés :
Applications à des réservoirs contenant des carburants liquides
STAGE DE MASTER 2
Contexte
Le Laboratoire de Mécanique des Structures et des Systèmes Couplés se consacre à l'étude du comportement dynamique couplé entres systèmes multi-physiques. Ce sujet se concentre sur le thème de l'interaction fluide-structure entre un liquide interne et une structure élastique (Fig. 1). Ces problématiques sont importantes dans de nombreux domaines, en particulier celui de l'aérospatial avec pour exemple le contrôle de trajectoires de lanceurs.
Objectifs du stage
L'objectif du stage est de construire un modèle réduit prédictif pour simuler le comportement dynamique couplé d'un réservoir contenant un liquide interne à surface libre. À terme, le modèle doit être en mesure de prédire les fréquences et les modes hydroélastiques en ayant le meilleur compromis possible entre le temps de calcul off-line et l'erreur sur les quantités d'intérêts. Le stage s'oriente sur l'utilisation d'outils numériques, internes (Matlab et/ou python), libres (FEniCS), et des codes industriels (Patran/Nastran). Le déroulement du stage peut s'effectuer de la manière suivante :
- Bibliographie et mise en place d'un cas test 2D structure
- Mise en place d'un cas test de 2D fluide-structure hydroélastique
- Perspective vers l'utilisation d'approches par apprentissage (Machine Learning)
Compétences et aptitudes
- Bonnes connaissances en dynamique et simulations par éléments finis
- Connaissances de base en Python ou Matlab
- Utilisation de GMSH ou de Patran/Nastran serait un plus
- Goût pour la programmation
Contact
Christophe HOAREAU, Maître de Conférences
LMSSC, Conservatoire nationale des arts et métiers, 2 rue Conté - 75003 Paris
christophe.hoareau@lecnam.net