Interactions fluides structures (FSI)

Les interactions fluides structures (FSI) sont présentes dans plusieurs domaines : aviation, énergies renouvelables (hydrolien, éolien) ou bien pompes diverses, etc.

La nécessité d’aller vite dans l’obtention des résultats réclame de passer à la simulation numérique pour éviter le « guess and try ». Les logiciels Ansys vous permettent de réaliser des simulations de physique simple, mais aussi en multiphysiques.

Plusieurs options existent en fonction de l’interaction fluides structures à observer. Il est possible de faire de la FSI « one-way » en utilisant Mechanical, Fluent ou CFX.

Si on recherche des effets de pression hydrostatique sur une structure, on privilégiera Mechanical.

Si l’on recherche plutôt la mise en mouvement d’un corps par le fluide on se tournera vers Fluent en utilisant des UDFs pour piloter le mouvement en fonction des pressions sur les parois et en ajoutant des couples/forces résistants, ou bien en utilisant les options 6 DOF disponibles.

Rotation d’une éolienne horizontale avec l’option 6 DOF de Fluent

Enfin si l’on recherche une déformation de la pièce et l’impact de cette déformation sur l’écoulement, on utilisera le système de couplage Ansys disponible sur l’outil Workbench. Il permet de lier deux logiciels faisant appel à des physiques différentes.

Oscillation d’une plaque en utilisant le système de couplage Workbench avec FLUENT et Mechanical 

Article rédigé par Gildas VAULOUP (Ingénieur d'Études chez ADDL)