Abstract FR:

Lorsqu'un train circule dans un tunnel, de fortes fluctuations de pression sont générées et se propagent sous forme d'ondes. L'écoulement généré dans ces conditions est turbulent, instationnaire et l'air peut devenir compressible. Dans le but de simuler la propagation des ondes, nous avons mené une étude théorique en supposant que les ondes sont planes, et qu'on a un écoulement par tranche. Ainsi, un modèle non homentropique, base sur les équations unidimensionnelles de la dynamique des gaz, a été construit, puis résolu par la méthode des caractéristiques. Ce modèle prend en compte la présence de jonction de tubes, permettant ainsi d'étudier le cas des tunnels ramifiés. Le code de calcul construit à partir de cette étude a permis de simuler la propagation des ondes dans des tunnels simples ou ramifiés, et de faire une étude paramétrique. Les résultats obtenus montrent que l'intensité des ondes dépend de la vitesse du train, du rapport de blocage, des formes du train et du tunnel. Le frottement favorise le pistonnement, tandis que la présence de jonction diminue cet effet et disperse les ondes.