Étude du comportement dynamique des roues de turbines et pompes hydrauliques pour
la conception mécanique optimisée, cas d'une roue Francis
Notes
Note publique d'information :
LE TRAVAIL DE THESE A POUR OBJECTIF LE DEVELOPPEMENT D'UNE METHODOLOGIE ADAPTEE A
L'OPTIMISATION DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE DE ROUES DE POMPES ET DE TURBINES HYDRAULIQUES
EN CE QUI CONCERNE LES FREQUENCES PROPRES ET LES CONTRAINTES MECANIQUES DUES AUX FORCES
CENTRIFUGES ET A UN CHAMP DE PRESSION MOYEN, TENANT COMPTE DE L'EFFET DE MASSE AJOUTEE
DU A LA PRESENCE DE L'EAU. LES PROCEDURES D'OPTIMISATION ONT ETE ECRITES POUR LE CODE
D'ELEMENTS FINIS ANSYS, PERMETTANT L'IMPLEMENTATION DE CES CALCULS DANS LE PROCESSUS
GENERAL DE CONCEPTION D'UNE TURBINE OU D'UNE POMPE. LA PROPRIETE DE SYMETRIE CYCLIQUE
DES GEOMETRIES DE TURBINE A ETE CONSIDEREE DANS L'INTENTION DE DIMINUER LE NOMBRE
DE DEGRES DE LIBERTE ACTIFS DU PROBLEME. L'INFLUENCE DES EFFORTS CENTRIFUGES SUR LES
ENERGIES CINETIQUES ET POTENTIELLES DE L'ENSEMBLE A ETE PRISE EN COMPTE PAR DES MATRICES
DE RIGIDITE SUPPLEMENTAIRES. L'APPROCHE UTILISE POUR MODELISER L'INTERACTION FLUIDE
- STRUCTURE A ETE DU TYPE EULERIEN. LES PROCEDURES ONT ETE D'ABORD TESTEES SUR DES
CAS DE REFERENCE ET L'APPLICATION FINALE A ETE REALISEE SUR UNE ROUE DE TURBINE DU
TYPE FRANCIS. UNE ETUDE DE LA SENSIBILITE DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE DE CETTE ROUE
AUX CHANGEMENTS DES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES (LES EPAISSEURS DE LA CEINTURE ET
DU MOYEU) A ETE REALISEE DANS L'INTENTION DE DEMONTRER LE GUIDAGE D'UN PROCESSUS D'OPTIMISATION.