Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Béjaia - Abderrahmane Mira
Affiliation
Département de Physique
Auteur
Malek, Bouhadef
Directeur de thèse
D., Euvrard (Professeur)
Co-directeur
J., Coirier (Professeur)
Filière
Physique
Diplôme
Doctorat
Titre
Contribution a l’étude des ondes de surface dans un canal.application a l’écoulement au dessus d’un obstacle immergé
Mots clés
Ondes de relief; ondes non linéaires; dispersion; écoulement cisaille; éléments finis; traitement hyperbolique; anémométrie laser
Résumé
Dans ce mémoire, on étudie les ondes de surfaces induites par la présence d’un obstacles noyé au fonds d’un canal hydraulique. L’équation analytique de la surface libre, et celle du profil de vitesse dans une section quelconque de l’écoulement, sont déterminées par la méthode classique de Fourier, dans l’hypothèse d’un obstacle de faible épaisseur dans un écoulement uniforme. On traite ensuite de la propagation des ondes de surface de faible amplitude dans un écoulement à gradient vertical de vitesse. On établit l’équation différentielle du second ordre que vérifie la pression, et la détermination de la vitesse de propagation des ondes revient alors à la résolution d’un problème de valeurs propres. On utilise une méthode analytique des petites perturbations, pour les faibles valeurs d’un nombre de Foudre, et une méthode numérique d’éléments finis linéaires, pour des valeurs plus grandes de ce paramétre. On évalue ainsi la variation de la longueur des ondes stationnaires, en fonction du nombre de Froude, pour certains profils de vitesse. Les ondes non linéaires d’obstacle sont étudiées numériquement par la méthode d’éléments finis bidimensionnels. On développe à cet effet un algorithme de résolution basé sur un traitement hyperbolique du problème. On montre alors qu’une solution ondulatoire de la surface libre peut être obtenue, sans hypothèse supplémentaire, et en s’affranchissant des conditions à la limite aval du domaine de calcul. Une étude expérimentale, en canal hydraulique, permet enfin de vérifier les résultats théoriques obtenus.
Date de soutenance
11 juillet 1988
Cote
530D/15
Pagination
341 f.
Illusatration
figr.; graph.
Format
30 cm
Notes
Annexes
Statut
Soutenue