Simulation numérique pour le secteur de l’hydraulique

OptiFluides présente une expertise reconnue dans le secteur de l’hydraulique. Partenaire privilégié de la CNR ou d’EDF, nous avons su développer au fil des années un savoir-faire tant en simulation numérique qu’en mesures expérimentales.

Etude dans le domaine de l’hydraulique

L’hydraulique en tant que domaine de la physique intervient dans une myriade d’applications industrielles, parfois couplé à d’autres phénomènes (thermohydraulique, hydroacoustique, mélange et transport d’espèces…). La CFD, discipline très récente relativement à l’histoire de l’hydraulique, représente un complément majeur pour l’étude d’un grand nombre de problématiques :

• Pour réaliser le lien entre campagne d’essais sur maquette, campagne de mesures sur site et analyse prédictive du comportement de l’ouvrage.
• Mais aussi pour se substituer aux campagnes d’essais parfois onéreuses, pour visualiser un écoulement dans un équipement industrielle, analyser une répartition de débits, de vitesses de fluide…

Parmi nos compétences, le développement ou la mise en œuvre directe de modèles multiphasiques pour l’étude des écoulements à surface libre est l’une des plus récurrentes, et a même fait l’objet de publications scientifiques récentes.

Nos réalisations pour le secteur de l’hydraulique

Ces dernières comprennent par exemple :

• La modélisation d’usines de traitement des eaux : procédés de clarifloculation, de décantation, aide à l’implantation d’instrumentation (autosurveillance), dimensionnement de déversoir d’orage, équirépartition des réseaux, chambre de pompage
• La modélisation d’ouvrages hydroélectriques : détermination des lois de débitance de barrages vannés, calcul d’efforts hydrodynamiques sur la structure, courantologie, optimisation du rendement des installations, propagation d’ondes sismiques
• La modélisation et dimensionnement d’écluses (dont les écluses du canal de Panama), étude de tenue en fatigue vibratoire, calcul des sollicitations d’origine hydraulique.
• La simulation d’organes de régulation de débit à effet vortex, validation de la capacité théorique d’alimentation d’un ouvrage pour des débits de remplissage du bassin lors d’épisodes de fortes pluies, vérification du dimensionnement pour des débits de pointe

Par ailleurs, OptiFluides réalise des prestations de mesure par PIV Laser, PLIF et Ombroscopie. Ces méthodes de mesure couplées à des modèles physiques hydrauliques permettent le recalage de modèles pour extrapoler ensuite les simulations numériques à échelle réelle.

Le retour d’expériences sur des projets d’envergure d’installations hydro-électriques et ouvrages hydrauliques contribue grandement à l’expertise d’OptiFluides dans ce secteur industriel historique.