Modélisation, Optimisation et simulation du Phénomène transitoire Etude de cas

Abstract

Ce mémoire examine les écoulements transitoires dans les réseaux hydrauliques sous pression. En effet, le réseau hydraulique reliant le barrage de Hammam Debagh aux deux stations de traitement d’eau est pris comme un cas à examiner. Ce réseau hydraulique a été mis en exergue afin de prévoir la variation de la vitesse, du débit et de la pression au fil du temps et dans l’espace après la perturbation des conditions de l’écoulement permanent. Pour ce faire, Les équations régissant l’écoulement engendré ont été transformées en équations différentielles totales par la méthode des caractéristiques. Puisque cette méthode apparait insuffisante pour résoudre ce genre d’équations, C'est pourquoi elle a été soutenue par les équations des conditions aux limites et initiales comme des compléments afin de fournir toutes les expressions nécessaires à la réalisation d’un modèle mathématique fiable. L’expression de raideur du sol a été choisie pour calculer la célérité de propagation des ondes des conduites enterrées et celle d’Alleivi pour les conduites libres. Le modèle mathématique obtenu du réseau hydraulique proposé a été écrit sous forme d’un logiciel pour assurer la rapidité et la précision du calcul. Les calculs obtenus, effectués en tous les points de discrétisation et au fil du temps, ont été mis en aspects graphiques afin de bien visualiser les variations des paramètres hydrauliques étudiés. Les résultats obtenus fournissent les lois optimales de fermeture des vannes placées dans le réseau ainsi que les courbes optimal donnant la variation de la pression maximale en fonction du temps optimal de fermeture des vannes.