The objective of this paper is to present an analytical model for the crashworthiness analysis of plane lock gates impacted by river ships. The model is able to assess the indentation by the colliding ship at impact point, to detect possible failure in impact vicinity and to estimate the actions on gate bearings. These latter are calculated by assuming the crash to a quasi-static load, and linear reactions distributions along the bearings. The gate geometry, the bow shape of the colliding ship, its initial velocity and the impact location on the gate, are taken into account. The ships are assumed to be quite rigid with respect to the gate. The modeling has been developed with Matlab. Results of impact of one given lock gate with two different ships: a passenger vessel and a carrier, are compared with FEM results. Impact forces and maximum indentation are well matched. Actions on bearings can be locally rather different because of their time dependence and the non-linearity of their distributions.

Hydrostatic bearings working at high rotational speeds are usually designed as hybrid bearings. They benefit of a load carrying capacity at low or zero speed and of a reduced torque at high working regimes. Therefore they are provided with pockets or recesses fed via hydraulic restrictors. Modeling the flow in these pockets and its coupling with thin film in the bearing is not a straightforward task. Comparisons with experimental data have shown that the capacity of correctly predicting the bearing characteristics (mainly the dynamic coefficients) is influenced by the accurate modeling of the pressure pattern in the pockets. The present work presents typical recess pressure patterns and shows the way they can influence on the bearing characteristics.

Afin d'étudier la structure fine de la turbulence pariétale en présence de variations importantes de densité, une analyse statistique des données expérimentales, dans une soufflerie à recirculation, est effectuée. Les résultats montrent que la relaxation du facteur de dissymétrie de $u'(S_{u'}$) s'effectue plus rapidement dans la couche externe que près de la paroi, aussi bien pour l'injection de l'air que pour l'injection d'hélium. $S_{u'}$ croît près de la fente d'injection de façon appréciable et cette augmentation est nettement plus accentuée pour l'injection de l'air que l'injection d'hélium. Cette croissance du facteur de dissymétrie près de la fente d'injection peut s'expliquer par l'augmentation du flux convectif longitudinal de l'énergie turbulente dans cette zone. Les résultats montrent, pour la distribution du facteur d'aplatissement $F_{u'}$, qu'il n'y a pas d'effet important du gradient de densité sur la structure intermittente de la vitesse longitudinale instantanée dans la zone développée, $x/\delta \ge 5$. L'analyse statistique menée dans cette étude montre que l'injection d'hélium, dans la couche limite, engendre des éjections plus violentes que dans le cas d'une injection d'air. Ce résultat est confirmé par la contribution importante des éjections au flux massique turbulent.

Cet article propose la mise en œuvre de schémas numériques permettant le calcul d'écoulements diphasiques liquide-vapeur monodimensionnels instationnaires. Les cas tests classiques sont décrits avec leur étude de convergence. Des comparaisons avec des résultats expérimentaux stationnaires sont aussi données.

Nous étudions ici la lubrification d'un palier dans une zone très localisée où l'épaisseur du film est particulièrement faible. Le problème ainsi posé est un problème de lubrification élastohydrodynamique rugueuse où il y a de fortes variations relatives d'épaisseur de film. Nous comparons les résultats obtenus dans cette situation par les équations de Navier-Stokes d'une part et par l'équation de Reynolds d'autre part. Puis nous regardons les influences mutuelles des différentes fréquences spatiales de la rugosité et du film lubrifiant. Les travaux en lubrification sont nombreux. Nous rappelons le classement bien connu des situations de lubrification, explicité sur une courbe de Stribeck, qui ordonne selon les épaisseurs croissantes de film, la lubrification limite, la lubrification mixte et la lubrification en film complet. Ceci nous conduit à considérer notre situation micro-élastohydrodynamique comme intermédiaire entre les lubrifications limite et mixte. Nous proposons ensuite une revue bibliographique montrant les deux approches, statistiques et déterministes, utilisées généralement pour intégrer la rugosité dans les équations de la lubrification élastohydrodynamique. Nous justifions ainsi le choix d'une approche déterministe pour notre étude. Les hypothèses et les méthodes utilisées par notre modèle étant ainsi précisées, nous présentons alors les résultats concernant les deux objectifs cités précédemment.

Une procédure numérique est développée pour étudier les effets de la forme du raccordement rainure/coussinet (carrée, et arrondie avec différents rayons de courbure) d'un palier hydrodynamique sur le développement de l'écoulement, le débit et la distribution de la pression. Les équations bidimensionnelles de Navier-Stokes, écrites pour un écoulement laminaire d'un lubrifiant incompressible, sont résolues numériquement par la méthode des éléments finis en utilisant la méthode de chargement par incrémentation. La simulation numérique utilise la vitesse de l'arbre et la pression d'alimentation comme paramètres dynamiques, alors que le rayon de courbure de raccordement rainure/coussinet est utilisé comme paramètre géométrique. Le travail présenté dans cet article souligne que la pression d'alimentation, l'interaction de la couche de cisaillement avec l'écoulement dans la cavité et l'interaction du coussinet avec le domaine de la rainure à travers un raccordement carré ou arrondi influencent l'écoulement, aussi bien que la magnitude et le profil des pressions et des vitesses dans la rainure. Il est en particulier montré qu'un choix judicieux de profil de raccordement – à pression d'alimentation égale – permet de doubler l'apport de fluide frais dans le film lubrifiant.

Les constructeurs ferroviaires utilisent de plus en plus le procédé d'assemblage par rivetage pour les avantages qu'il procure. Il conserve l'intégrité des matériaux contrairement au soudage et permet de rendre les structures plus modulaires. Par ailleurs, afin d'améliorer la sécurité dans les transports guidés, des critères de dimensionnement à la collision sont intégrés dans les phases de conception. Il apparaît dès lors nécessaire de mieux connaître le comportement de ces assemblages, le dimensionnement actuel étant gouverné par des règles empiriques. Pour les chocs à faible vitesse (accostages), la sollicitation peut être considérée quasi-statique en première approximation. La rationalisation du nombre, de la dimension et de la répartition géométrique des rivets est également un objectif prioritaire pour optimiser le dimensionnement des structures rivetées et conserver ainsi l'intérêt de ce procédé d'assemblage. Nous proposons de mettre en place une méthodologie fondée sur la simulation numérique du comportement local des rivets, afin d'en extraire les informations nécessaires à la mise en données d'une liaison macro-géométrique et d'un modèle macroscopique de rupture associés dans les modèles globaux de simulation. La méthodologie est ensuite vérifiée par un essai sur un sous-ensemble de structure industrielle.

Sous l'effet des charges transmises, les éléments d'une transmission par engrenages se déforment et les contacts entre dentures peuvent s'effectuer hors du plan d'action théorique entre profils non conjugués si les corrections de forme sur les dents ne sont pas appropriées. L'objectif principal de cet article est de présenter un modèle original permettant une première approche du comportement dynamique d'engrenages cylindriques droits soumis à ces conditions de fonctionnement particulières. Le pignon et la roue sont assimilés à des cylindres indéformables liés par des rigidités dont les valeurs et les orientations dans l'espace dépendent du temps afin de simuler les évolutions des conditions d'engrènement. En première approximation, seuls les degrés de liberté de torsion sont pris en considération. Les résultats montrent que les contacts entre profils non conjugués induisent des phénomènes dynamiques particuliers qui se traduisent au niveau du chargement sur les dentures par, i) une durée de contact plus importante donc un rapport de conduite plus élevé que dans les conditions nominales, ii) des impacts dont les amplitudes dépendent du niveau de charge transmise et des vitesses de rotation.