Coursebooks 2017-2018

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Acoustic Hydrodynamic

ME-443

Lecturer(s) :

Nicolet Christophe

Language:

Français

Résumé

Introduction aux phénomènes propagatifs dans les circuits hydrauliques, calculs de coups de béliers, comportement transitoires d'aménagements hydroélectriques, simulation numériques du comportement dynamique de turbines Francis, Pelton et Kaplan, et étude de la stabilité de ces systèmes

Contenu

Appréhender les phénomènes d'écoulements transitoires dans les circuits hydrauliques. Appliquer les notions introduites aux cas des centrales hydroélectriques. Mettre en application la démarche de modélisation, simulation et analyse de comportement dynamique d'installations hydrauliques. Présentation des différents types d'écoulements transitoires dans les circuits hydrauliques tells que oscillations de masse, coup de bélier. Equations fondamentales pour la modélisation de phénomènes transitoires dans les circuits hydrauliques. Résolution par méthode analytiques, graphiques et numérique des problèmes de propagatifs dans les circuits hydrauliques. Introduction à l'analogie électrique pour la modélisation des systèmes hydrauliques tells que : conduite, cheminée d'équilibre, réservoir d'air sous pression, cavitation, pompes, turbines Francis, Pelton et Kaplan. Etude de la stabilité des systèmes hydrauliques. Introduction au logiciel de simulation SIMSEN et études de cas : coup de bélier, oscillation de masses, arrêt d'urgence de turbines et de pompes.

Mots-clés

Phénomènes propagatifs, régimes transitoires hydrauliques, modélisation de comportement dynamique, méthodes numériques

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

Mécanique des fluides

Cours prérequis indicatifs

Introduction aux turbomachines hydrauliques

Concepts importants à maîtriser

Maîtriser les notions de bilans de matière, d'énergie et de quantité de mouvement

Calculer les écoulements de fluides dans les équipements de conversion d'énergie, calculer des pertes de charges et de chaleur et calculer les interactions fluide-structure

Décrire des équations simplifiées, telles que Bernoulli ou potentielles, leurs domaines de validité et les appliquer dans des situations appropriées

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

Compétences transversales

Méthode d'enseignement

Ex cathedra, étude de cas, mini-projet avec approche analytique, graphique et simulation numérique

Travail attendu

Participation au cours, réalisation d'un mini-projet réalisé en groupe de 3 à 4 étudiants visant l'application des notions vues au cours à un cas réel et utilisation du logiciel de simulation numérique SIMSEN, rédaction de deux rapports de mini-projet.

Méthode d'évaluation

Examen oral (50%) et rapport mini-projet en deux parties (50%)

Encadrement

Office hours Oui
Assistants Oui
Forum électronique Non

Ressources

Bibliographie

Notes de cours polycopiées

Polycopiés

Polycopié et diapositives du cours transmis en format pdf.

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