Modélisation Numérique De L’Impact Des Vagues Sur Une Structure De Protection Côtière : Cas De La Région Boeny

Abstract

Ce travail présente un modèle numérique pour simuler l’interaction entre les vagues et une structure de protection côtière dans la région Boeny. Le calcul numérique consiste à approcher la solution exacte sur un domaine discrétisé, ici à l’échelle réduite 1/15 afin de limiter les coûts et les risques d’essais à grande échelle. Le logiciel ANSYS Fluent est utilisé avec la méthode des volumes finis, des modèles de turbulence et une bathymétrie inclinée  pour résoudre les équations de Navier–Stokes. Les conditions aux limites sont imposées via des fonctions définies par l’utilisateur (UDF), à partir de données de vagues représentatives. L’analyse repose sur plusieurs points de prélèvement (#P1, #P2, #P3, #P11, #P22, #P33), le point #P2 correspondant au pic de pression. Quatre paramètres sont étudiés : hauteur de vague, vitesse, pression dynamique, pression absolue, auxquels s’ajoute le poids du bloc. Cinq hauteurs significatives extrêmes (1,5 à 3,5 m) sont testées. Les résultats montrent que, pour chaque cas, la pression dynamique croît fortement avec la hauteur de vague, passant de l’ordre de 10² Pa à plusieurs 10³ Pa, tandis que la pression absolue augmente d’environ Pa à plus de Pa. Les vitesses locales au point #P2 varient d’environ 0,7 m/s (Hs = 1,5 m) à près de 4 m/s (Hs = 3,5 m). Un modèle mathématique par régression multiple non linéaire relie finalement ces paramètres hydrodynamiques au poids requis des blocs, fournissant un outil de dimensionnement adapté à cette gamme de conditions de la houle.