Fluid-Structure Interaction and High-Performance Computing to serve sport performance in rowing - l'unam - université nantes angers le mans Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2019

Fluid-Structure Interaction and High-Performance Computing to serve sport performance in rowing

Résumé

With the tremendous growth of computational power, the use of numerical simulations to help analysing and improving sport performance becomes achievable but is still challenging because the physical configurations generally involved coupled problems and because a human is part of the system. Futher-more, elite athletes already operate near an optimal point. As a consequence, the modelization of all the phenomena that come into play has to be accurate enough to be useful and relevant when the objective is to analyse interactions and to give reliable trends while varying some parameters. The case of rowing is presented here, through the development of a high-fidelity simulator of the global system "boat-oars-rower(s)" coupled with the resolution of the Navier-Stokes equations to provide fluid forces acting on it. For this nautical sport, the complexity comes from the non-classical naval hydrodynamics flows around the hull and the blades and from the fluid-structure interactions with the global system due to the motion of the rower and the flexibility of the shaft. 24 ème Congrès Français de Mécanique Brest, 26 au 30 Août 2019
L'augmentation considérable de la puissance de calculs des ordinateurs permet aujourd'hui à la simulation numérique de se positionner en tant qu'outil d'analyse et aide à la performance sportive. Cependant, la tâche s'avère souvent tout de même ambitieuse et ardue pour les raisons suivantes : les configurations physiques mise en jeu impliquent une approche pluridisciplinaire où l'humain fait partie intégrante du système étudié et interagit avec celui-ci. De plus, une exigence particulière est requise du fait que les athlètes élites sont déjà proches de l'optimum. Par conséquent, les modélisations des phénomèmes qui rentrent en jeu doivent fournir un degré de précision suffisant pour être utiles et pertinentes lorsqu'il s'agit de d'analyser des interactions complexes et de fournir des tendances fiables à des petites variations de paramètres. Le cas de l'aviron est présenté ici, au travers du développement d'un simulateur haute-fidélité du système global "bateau-avirons-rameur(s)", couplé avec la résolution des équations de Navier-Stokes pour fournir les efforts fluides agissant sur celui-ci. Pour ce sport nautique, ce sont les écoulements autour de la coque et des palettes très singuliers dans le monde de l'hydrodynamique navale associés aux interactions avec le système global dû aux mouvements du rameur et à la flexibité du manche qui font que cette démarche relève encore du défi scientifique.
Fichier principal
Vignette du fichier
S26_CFM_2019_AL.pdf (815.22 Ko) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
Loading...

Dates et versions

hal-02571885 , version 1 (13-05-2020)

Identifiants

  • HAL Id : hal-02571885 , version 1

Citer

Alban Leroyer, S. Barre, Ganbo Deng, J. Wackers, Emmanuel Guilmineau, et al.. Fluid-Structure Interaction and High-Performance Computing to serve sport performance in rowing. 24ième Congrès Français de Mécanique, CFM 2019, Aug 2019, Brest, France. ⟨hal-02571885⟩
107 Consultations
91 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More