Optimisation de la position d'un nageur par résolution numérique des équations de Navier-Stokes avec un modèle k-epsilon standard

Abstract

Ce travail numérique s'intéresse à l'effet de la position de la tête d'un nageur sur les performances hydrodynamiques en natation. Le problème hydrodynamique est supposé bidimensionnel et stationnaire. Le contour du nageur est généré par le logiciel de CAO CATIA© et la résolution numérique est effectuée via le code CFD Fluent©. Le modèle de turbulence kepsilon standard avec loi de paroi est utilisé. Trois positions de la tête ont été étudiées, sur une gamme de nombre de Reynolds ~ 105. Les profils de vitesse dans différentes sections ont été présentés. Les résultats numériques obtenus ont permis de révéler que la position de la tête a un effet non négligeable sur les performances hydrodynamique, en modifiant fortement la forme du sillage autour du nageur. L'analyse de ces résultats a permis de proposer une position optimale de la tête d'un nageur en écoulement subaquatique.