Research Article

Simulation numérique et conception des structures de grands navires

François Besnier

PRINCIPIA MARINE, 1 rue de la Noë, BP 2212, 44321 Nantes Cedex 3, France

Résumé

La simulation numérique joue un rôle croissant dans la conception des navires à côté des ou associée aux approches réglementaires édictées par les sociétés de classification. Ce texte, non exhaustif, veut illustrer les tendances actuelles et les difficultés rencontrées dans l'approche simulation numérique. Celles-ci sont de plusieurs ordres : problèmes de modélisation liés à la taille des structures et à la nécessité d'une approche multi-échelle, problèmes de méthodologie liés à la complexité de l'environnement, problèmes de couplage fluides structures. Enfin ces études doivent se dérouler dans un temps extrêmement court, avec des informations qui se précisent au cours du déroulement de l'étude, informations entachées d'incertitudes et de dispersions. Les grands codes éléments finis généralistes disponibles sur le marché sont en général utilisés, associés à des outils et développements spécifiques si nécessaire, dans des chaînes de calcul plus ou moins intégrées. Les situations extrêmes ou accidentelles font l'objet d'études assez sophistiquées, nécessitant un travail d'interprétation important.

Abstract

Numerical simulation plays an increasing role in ship design, besides or associated to rule based approach, based on Classification Societies rules. This non exhaustive paper aims at illustrating tendencies and difficulties encountered in the numerical simulation usage in maritime industry. These are of different kind: modelling problems associated to the structures size, need of multi-scale approach, methodology issues associated to the complexity of the ship environment, coupled fluid structure problems. Last but not least, theses studies must be achieved in a very short delay with information rapidly changing during the project, information marred with uncertainties sand dispersion. Large commercial software available on the market are generally used, but associated to specific extensions. Complex studies are performed in the simulation of extreme or accidental situation, with the need of an important result interpretation.

(Received January 14 2005)

(Accepted October 13 2005)

(Online publication November 17 2006)

Key Words:

• Structural analysis ;
• fatigue ;
• reliability ;
• numerical simulation ;
• dimensioning

Mots clés:

• Calcul de structure ;
• fatigue ;
• fiabilité ;
• simulation numérique ;
• dimensionnement

Correspondence:

francois.besnier@principia.fr