1. Problème de référence#
1.1. Géométrie#
1.2. Propriétés des matériaux#
Les valeurs des grandeurs physiques caractéristiques des éléments de la structure sont:
Tube en laiton:
\(E=1,1{10}^{11}N/{m}^{2}\) |
\(\nu =0,3\) |
\(\rho =8330\mathrm{kg}/{m}^{3}\) |
Fluide interne : air
\({\rho}_{i}=1,3\mathrm{kg}/{m}^{3}\)
Fluide externe : |
tube immergé en eau sur la partie de sa longueur comprise entre les deux appuis, tube immergé en air sur la partie de sa longueur en porte-à-faux, écoulement transverse incident sur la partie \(\mathrm{BC}\) du tube. |
\({\rho}_{e}=1000,0\mathrm{kg}/{m}^{3}\) ou \(1,3\mathrm{kg}/{m}^{3}\) en fonction de la zone externe
Une masse volumique équivalente est attribuée à la structure lors du calcul de sa base modale en fluide au repos ; cette masse volumique équivalente englobe la masse volumique du fluide interne, celle de la structure et celle fluide externe ; l’effet inertiel de ce dernier est évalué par l’intermédiaire d’un coefficient de masse ajoutée.
1.3. Conditions aux limites et chargements#
La poutre est simplement appuyée aux points \(A\) et \(D\) . Un chargement aléatoire réparti, transverse au tube, est imposé sur le tronçon \(\mathrm{BC}\) . Ce chargement est défini, d’une part à l’aide d’un profil de vitesse le long de la zone excitée, et d’autre part à l’aide d’un spectre adimensionnel d’excitation.