Les cabines de transport par câble constituent un système mécanique suspendu à un câble de traction avec plusieurs degrés de liberté (balancement pendulaire) et soumis aux efforts du vent environnant. Le système articulé n’étant pas entièrement bloqué et rigide, l’action du vent peut mettre la cabine suspendue en mouvement de balancement. Ce mouvement peut devenir problématique pour deux principales raisons. D’un côté, le balancement léger peut causer des problèmes d’inconforts pour les usagers. De l’autre, un mouvement de balancement amplifié peut aller jusqu’à des problèmes de sécurité d’usage et entraîner la fermeture d’une ligne. Ces contraintes constituent alors un frein à la performance et à la rentabilité des lignes. Les contraintes de confort et de performance/sécurité des lignes de transport par câble impliquent d’avoir une bonne connaissance de la dynamique pendulaire des cabines soumises au vent et des principaux paramètres la pilotant. Un des objectifs du projet ANR TURB-Câb est de fournir une connaissance détaillée des phénomènes d’interaction fluide-structure entre une cabine suspendue et un vent « urbain » environnant.
Le candidat effectuera des simulations numériques de l’écoulement autour de télécabine libre de bouger à l’aide du code de calcul ISIS-CFD, code développé par les membres de l’équipe METHRIC du LHEEA et intégré dans la suite logicielle FINE/Marine distribué par Cadence Design Systems. Le candidat se basera sur des mesures expérimentales qui auront été effectuées par les membres du projet. Ces simulations permettront une étude très détaillée des phénomènes en jeu dans la dynamique pendulaire. Une première tâche consistera à qualifier les modèles de turbulence pour différents angles d’incidence. Ensuite quand le modèle sera libre de bouger, une résolution de 1 à 3 degrés de liberté en rotation sera couplée avec la simulation de l’écoulement. Des études avec une bourrasque de vent seront également envisagées.Tâches de ce poste :
- Gérer les simulations tridimensionnelles (maillage+simulation),
- Analyser les résultats obtenus par les simulations numériques,
- Communiquer avec les autres personnes du projet, notamment avec le laboratoire PPRIME pour le développement d’un modèle réduit,
- Rédiger des publications.
Laboratoire d’accueil : Equipe METHRIC,LHEEA, CNRS UMR 6598
Ecole Centrale de Nantes, 1 rue de la Noë, BP 92101
44321 Nantes Cedex 3, France
