Workshop:

Fluides et structures

18-19 novembre 2004, Mulhouse, France

Programme:

Jeudi, le 18 novembre 2004
 

15h-15h50 Benoit Roman,  LPMMH, ESPCI, Paris,
Plaque plissées, froissées et déchirées

16h-16h50 Miguel Fernandez, INRIA, Rocquencourt
Une méthode de Newton exacte pour la résolution de problèmes  d'interaction fluide-structure
 

17-17h20 Café
 

17h20-18h10 Fabio Nobile, Milan
Some remarks on partitioned fluid-structure interaction  algorithms in  hemodynamics
 

Vendredi, le 19 novembre 2004

9h-9h50 Adel Blouza,  Rouen et Paris 6
Finite Element approximations for shells in  cartesian coordinates

10h-10h50 Laurent Dumas, Paris 6
Global optimization methods and applications in CFD
 

11h-11h20 Café
 

11h20-11H40 Cornel Murea, Mulhouse
Simulation numérique d'un écoulement pulsatif dans un tube flexible

11h40-12h05 Mohamed Belhadj, INRIA, Rocquencourt
Perméabilité d'un milieu fibreux non périodique
 

The list of abstracts is available on the bottom of this page!
 

Place:

The Workshop will take place in
Amphitheatre "P. Schutzenberger"
8, rue des Frères Lumière,
Mulhouse
 

The Department of  Mathematics is located at
6, rue des Frères Lumière,  2eme etaje
Mulhouse
 

You will find the campus map on the page
http://www.uha.fr/web/plan/mulhouse.jsp

On the map:
building no 13 : Amphithéatre  "Schutzenberger",
building no 14 : Bâtiment Math
 

The web site:
http://www.math.uha.fr
http://www.math.uha.fr/EUCOR/workshop2004/annonce.html
 

The participation to the meeting is open to all public. There are not registration fees.
 

Organizers:

S. Akesbi,  phone : 03 89 33 60 34,
S. Anicic,  phone : 03 89 33 60 34
B. Brighi,   phone : 03 89 33 64 23
C. Murea, e-mail : C.Murea@uha.fr      phone : 03 89 33 64 23, Fax : 03 89 33 66 53
 

Address:

Laboratoire de Mathématiques et Applications
Université de Haute Alsace
Faculté des Sciences et Techniques
 6, rue des Frères Lumière
 68093 MULHOUSE CEDEX
France
 

List of abstracts:

B. Roman, LPMMH, UMR CNRS 7636, ESPCI, Paris
Plaques plissées, froissées et déchirées

Résumé : On s'intéresse aux déformations d'objets minces, que l'on rencontre dans beaucoup de situations :
automobile (tôles froissées ...), construction (tablier de ponts ...), mais aussi la feuille de papier que l'on froisse,
ou des tissus qui se plissent. Ces questions complexes de mécanique ont des liens très forts
avec des problèmes purement géométriques.

Je voudrais illustrer le point de vue d'un physicien à partir de plusieurs exemples concrets :
- le froissement de feuilles fait apparaître des singularités dont l'origine est géométrique
- les bords de feuilles plastiques déchirées ressemblent à des feuilles de salade ou à certains textiles
(on parlera alors de métrique et de biologie)
- l'ouverture avec un mauvais couteau de film d'emballage minces donne lieu à une fissure oscillante
(on expliquera ce phénomène à partir d'idées géométriques simples)
 
 

Miguel Fernandez, INRIA, Rocquencourt
Une méthode de Newton exacte pour la résolution de problèmes  d'interaction fluide-structure

Résumé : On présente une méthode de Newton pour la résolution des problèmes
couplés non- linéaires issus de la simulation numérique des phénomènes
d'interaction fluide-solide dans les écoulements sanguins. La principal
caractéristique de cette méthode réside dans l'évaluation exacte des
Jacobiens croisés comportant des dérivées de forme de l'état fluide par
rapport  à des perturbations de l'état du solide. On donnera l'expression des sous-problèmes
linéaires associés à ces évaluations. Des expériences numériques 3D
mettront en évidence comme l'exactitude des Jacobiens garantit la
convergence de la procédure de Newton.
 
 

Fabio Nobile, Milan
Some remarks on partitioned fluid-structure interaction  algorithms in  hemodynamics

Abstract. In this talk, we focus on  fluid-structure interaction (FSI) problems
arising in the study of blood flow in large human arteries. In view of
numerical simulations, we first review briefly some of the techniques
typically used, including the Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE)
formulation to deal with moving domains and partitioned FSI algorithms
to solve separately the fluid and structure subproblems.

Under certain combinations of physical parameters,  loosely coupled FSI
time advancing schemes feature numerical instabilities.  In the case of
strongly coupled schemes, the same combinations of parameters lead, in
general, to problems that demand a great computational effort,
requiring, for example, a large number of subiterations.

In this talk we provide a mathematical explanation  for such
instabilities. We consider a simplified model representing the
interaction between a potential fluid and a linear elastic thin tube.
Despite its simplicity, this model reproduces propagation phenomena and
takes into account the added-mass effect of the fluid on the structure,
which is known to be source of numerical difficulties. This allows one
to draw conclusions that apply to the more realistic problem, as well.
The analysis  applies to several FSI problems as well, in which an
incompressible fluid interacts with a thin elastic structure.
 
 
 

Adel Blouza,  Rouen et Paris 6
Finite Element approximations for shells in  cartesian coordinates

Abstract. We present a  penalized   shell model   with  a  little regularity midsurface, and finite
element  approxiamtion thereof.  Numerical  tests are   given that  validate  and illustrate our  appoach.
 
 

Laurent Dumas, Paris 6
Global optimization methods and applications in CFD
 
 

Cornel Murea, Mulhouse
Simulation numérique d'un écoulement pulsatif dans un tube flexible

Abstract : For stability reasons, the continuity of the stresses at the fluid-structure interface
must hold at each time step.
In the following, this condition will be treated by the  Least Square Method and at each time step
we have to solve an optimization problem which is less sensitive to the choice of the starting point.
This is the main advantage of this approach.
Another attractive point is that the fluid and structure meshes do not necessarily match on the interface.
 
 

Mohamed Belhadj, INRIA, Rocquencourt
Perméabilité d'un milieu fibreux non périodique

Résumé : On présentera un calcul du tenseur de perméabilité pour un milieu fibreux stratifié,
périodique par couche, inspiré des travaux de
M. Briane dans le cadre d'une étude sur la conduction thermique des tissus biologiques.
Les résultats théoriques concernant la
perméabilité sont illustrés par quelques simulations numériques.