Portail HAL Ensta
Not a member yet
11080 research outputs found
Sort by
National identities and the curriculum: socio-cultural legacies and contemporary questions
No full textInternational audienceHistorically throughout the world, schools have been given a key role in nation-building. Is this the case in contemporary African countries, and ifyes, how, with what objectives and with what tools? The idea of a shared sense of belonging to a national community can be addressed in many ways. This chapter explores how national identities are constructed, transmitted, understood and negotiated in the curriculum.Using the curriculum as a focal point entails investigating ideological and political aims, and the organisation and selection of knowledge at various levels of decision-making, as well as what happens in the classroom, in terms of transmission, pedagogy, and reception. The curriculum involves multiple actors: political and institutional decision-makers, education and administrative officials, teachers, pupils, but also external actors (trade unions, media, parents, etc.) who influence in one way or another, at one stage or another, the creation of education policies, their implementation and their reception. How are such identity-building processes understood by different actors, what do they mean politically, and what do they look like in practice? Between essentialist understandings of identity as fixed, objective and unchanging, and constructivist approaches foregrounding the “building” of the nation, what interpretations are at work in French-speaking Africa today? In a time where quantitative and qualitative studies point to the increase in scepticism towards and distrust of the state, this volume interrogates the links between schools and the (re)production of discourses of national identity. Depending on contexts and locations, what forms of collective consciousness and group identities are being transmitted in schools? In contemporary Africa, how is a sense of shared belonging constructed? How is this collective identity understood, prescribed, transmitted
Ambient effects on the output strain of Ni–Mn-Ga single crystal magnetic shape memory alloy
No full textInternational audienc
Efficacité énergétique et qualité de faisceau dans un accélérateur de positrons à base de plasma dans un régime quasi-linéaire
No full textIn high energy physics, high quality particle beams are required to produce more collision events between particles. Plasma-based particle acceleration is a promising concept to overcome the limits of conventional accelerators. They hold the promise of the development of more compact and affordable particle accelerators and have great potential to push the energy frontier of particle physics even further. In the last decades, substantial progress has been made in electron acceleration using plasma-based accelerators in the non-linear bubble/blow-out regime where an ion cavity is formed where the main electron beam can be accelerated while being focused, and the beam quality can be preserved while accelerated. However, positron acceleration is considerably more challenging than its electron counterpart due to the de-focusing field in the non-linear regime that leads to large beam loss and beam quality degradation. This thesis examines the practicality of positron acceleration in the particle beam-driven plasma acceleration scheme (Plasma WakeField Accelerator - PWFA) in the quasi-linear regime, where a drive particle bunch excites a quasi-linear plasma wave while losing energy and a witness beam can be accelerated if located at an appropriately chosen location of the wakefield. As high quality beams are required for application to colliders, it is essential to have a way to limit beam quality degradation. In my research, the beam dynamics, beam quality preservation as well as the evolution of wakefield are quantitatively studied for the first time in the context of positron acceleration in quasi-linear PWFA scheme. Four critical aspects of the problem are studied. Simulations using quasi-static the particle-in-cell code QuickPIC are performed. Post-processing and scientific visualization are written to analyze the simulation. Theoretical models developed in this research are also compared with the simulation results.The first aspect is the driver evolution and the wakefield stability. We have observed that, it is actually difficult to keep a stable quasi-linear wakefield for the desired propagation distance, namely the depletion length, that is the typical length over which the driver transfers most of its energy to the plasma wave. For a single bunch propagating in the plasma, the wakefield that it generates quickly changes into a blow-out regime for low emittance beams, or the majority of the beam particle diverges rapidly for high emittance beams. The beam goes over a quick evolution at the beginning of the propagation and stabilizes in a quasi-steady state with relatively slow evolution, that we will refer to as the equilibrium. We have found that properly optimized parameters are required for the wakefield to stabilize in a quasi-linear regime. Secondly, we have established a theoretical model for the energy transfer efficiency for 3D Gaussian beams, a key parameter for a particle collider. This model allows to calculate the energy transfer efficiency and provides results in good agreement with QuickPIC simulations. Then, we have studied the transverse beam quality evolution for a witness beam propagating in a fixed quasi-linear wakefield and it shows that, for a guided beam in a stable focusing wakefield, an equilibrium state is reached with only slow beam evolution and negligible emittance growth. Finally, longitudinal beam quality evolution for a witness beam propagating in a fixed quasi-linear wakefield was studied, where a beam longitudinal quality degradation parameter has been defined to analyze the potential growth of uncorrelated relative energy spread. Compared to the emittance growth, the beam longitudinal quality degrades more dramatically during the beam propagation due to the non-uniform longitudinal electric field, and we have found that this poses the most important limits in term of charge and energy efficiency that can be achieved in a quasi-linear plasma wakefield accelerator.L'accélération des particules à base de plasma est un concept prometteur pour dépasser les limites des accélérateurs conventionnels. Ils promettent le développement d'accélérateurs de particules plus compacts et abordables et ont un grand potentiel pour repousser encore plus loin la frontière énergétique de la physique des particules. Au cours des dernières décennies, des progrès substantiels ont été accomplis dans l'accélération des électrons à l'aide d'accélérateurs à plasma dans le régime non linéaire de la bulle/d’expulsion. Cependant, l'accélération du positron est considérablement plus difficile que son homologue électronique en raison du champ de dé-focalisation dans le régime non linéaire qui conduit à une importante perte de particules et à une dégradation de la qualité du faisceau. Cette thèse examine la possibilité d'accélérer des positrons dans le schéma d'accélération plasma pilotée par faisceau de particules (en anglais Plasma WakeField Accelerator - PWFA) dans le régime quasi-linéaire, où le faisceau pilote excite une onde de plasma quasi-linéaire tout en perdant de l'énergie, et un faisceau témoin peut être accéléré s'il est situé à un emplacement approprié de l’onde de sillage. Dans mes recherches, la dynamique du faisceau, la préservation de la qualité du faisceau ainsi que l'évolution des champs de sillage sont étudiées quantitativement pour la première fois dans le contexte de l'accélération de positrons dans un schéma PWFA quasi-linéaire. Quatre aspects critiques du problème sont étudiés. Des simulations utilisant le code QuickPIC quasi-statique sont effectuées. Le post-traitement et la visualisation scientifique sont utilisés pour analyser les résultats de simulation. Les modèles théoriques développés sont également comparés aux résultats de simulation.Le premier aspect est l'évolution du faisceau pilote et la stabilité des champs de sillage. Nous avons observé qu'il est en réalité très difficile de conserver des champs de sillage stable en régime quasi-linéaire, pour la distance de propagation souhaitée, à savoir la longueur typique sur laquelle le faisceau pilote transfère l'essentiel de son énergie à l'onde plasma. Pour un seul paquet se propageant dans le plasma, les champs de sillage passent rapidement en régime non linéaire d’expulsion pour des faisceaux de faible émittance, tandis que la majorité des particules du paquet diverge rapidement pour des faisceaux de forte émittance. Nous avons montré que des paramètres bien optimisés sont nécessaires pour que les champs de sillage se stabilisent dans un régime quasi-linéaire. Deuxièmement, nous avons établi un modèle théorique de l'efficacité du transfert d'énergie pour les faisceaux gaussiens 3D. Ce modèle permet de calculer l'efficacité du transfert d'énergie et fournit des résultats en bon accord avec les simulations QuickPIC. Ensuite, nous avons étudié l'évolution de la qualité du faisceau transverse pour un faisceau témoin se propageant dans un champ de sillage quasi-linéaire fixe et nous avons montré que pour un faisceau guidé dans un champ de sillage de focalisation stable, un état d'équilibre est atteint avec une évolution lente du faisceau et une croissance négligeable de l’émittance. Enfin, l'évolution de la qualité du faisceau longitudinal pour un faisceau témoin se propageant dans des champs de sillage quasi-linéaires fixes a été étudiée, et un paramètre de dégradation de la qualité longitudinale du faisceau a été défini pour analyser la croissance potentielle de la dispersion relative en énergie non corrélée. Par rapport à la croissance de l'émittance, la qualité longitudinale du faisceau se dégrade de manière plus critique pendant la propagation du faisceau en raison d’un champ électrique longitudinal non uniforme, et nous avons montré que cela impose les limites les plus restrictives, que ce soit en termes de charge ou d'efficacité énergétique qui peuvent être atteintes dans un accélérateur PWFA en régime e sillage plasma quasi-linéaire
Modélisation et optimisation du transport de l'Hydrogène à différents états d’agrégations en France et en Allemagne.
No full textGreen hydrogen for mobility via fuel cell electric vehicles represent an alternative to conventional fuel to decarbonize transportation sector and develop a sustainable future energy system. Nevertheless, the physical and chemical properties of hydrogen make the transport and the storage of this energy carrier at its standard pressure and temperature conditions inefficient. Therefore, this thesis aims to investigate hydrogen transport technologies and to model the optimal infrastructure for different production and demand scenarios in France and Germany, coupled with geographical visualization of the distribution.For the framework considered and to allow the comparison between the two countries, wind power as an energy source was studied for hydrogen production using electrolyzer to meet the demand for fuel cell electric vehicles based on car park growth, population projection and different penetration scenarios. The network to transport hydrogen is restrained to the road infrastructure to investigate the impact of different state of aggregations on the hydrogen flow transported between different hydrogen production and distribution locations and capacities defined from 15 scenarios.First, several technologies for transporting and storing hydrogen at its liquid form as liquid hydrogen or as liquid organic hydrogen carrier, and as compressed gas at five different pressure levels are analyzed by calculating the energy requirements to deduce the costs of processing, storing and transporting hydrogen using trucks. Thus, compression work has been modelled using a multistage compressor and compared to 875 industrial compressors; Liquefaction work was calculated using the ideal work associated to a literature review on different liquefaction processes; While hydrogenation and de-hydrogenation process work has been simulated using ASPEN. As the hydrogen is transported using different tube and tank trucks, a technical assessment is performed to investigate the different storage options and define the parameters associated with truck transportation. Finally, the cost parameters chosen for investment and operating the different plants and trucks are estimated based on different literature reviews and cost assessments, in addition to energy, fuel and logistics costs.Then, these costs are formulated as annual levelized costs functions that include storage, road transport, liquefaction, compression, and de-hydrogenation costs based on the net present value methodology. Finally, to conclude to the share of the seven different technologies used to transport and store hydrogen between two locations, an optimization based on linear programming formulation was performed. This sub-model was then included in a more general cost flow optimization to link a set of production nodes to the distribution ones using the road network under capacities and flow constrains. This model allowed to conclude to the different cost of infrastructure deployment within the scope of the 15 different scenarios analyzed associated to a geographical visualization of the hydrogen flow transported in Germany and France.The sub-model results showed that in average compressed gas at a high-pressure level is mainly used at transport distance below 250 km in contrast to liquid hydrogen that has higher energy costs. Concerning early-stage infrastructure deployment, costs could be further minimized by substituting compressed gas at low to medium pressure levels by liquid organic hydrogen carrier. Finally, the analysis of the 15 scenarios showed a better geographical distribution of hydrogen in France, in contrast to the case of Germany that suffered from a disparity between production and eventual consumption locations.L'hydrogène vert pour la mobilité via les véhicules électriques à pile à combustible représente une alternative au carburant conventionnel pour décarboniser le secteur des transports et développer un système énergétique durable. Néanmoins, les propriétés physiques et chimiques de l'hydrogène rendent inefficaces le transport et le stockage de ce vecteur d'énergie à ses conditions de pression et de température standard. Par conséquent, cette thèse vise à étudier les techniques de transport de l'hydrogène et à modéliser l'infrastructure optimale pour différents scénarios de production et de demande en France et en Allemagne, couplée à une visualisation géographique de la distribution.Pour le cadre considéré et pour permettre la comparaison entre les deux pays, l'énergie éolienne en tant que source d'énergie a été étudiée pour la production d'hydrogène à l'aide d'un électrolyseur pour répondre à la demande de véhicules électriques à pile à combustible. Le réseau de transport d'hydrogène est limité à l'infrastructure routière pour étudier l'impact de différents états d'agrégation sur le flux d'hydrogène transporté entre différents sites de production et de distribution d'hydrogène à partir de 15 scénarios.Dans un premier plan, plusieurs technologies de transport et de stockage d'hydrogène sont analysées en calculant les besoins énergétiques de transformation et pour déduire les coûts de traitement, de stockage et de transport d'hydrogène. Ainsi, le travail de compression a été modélisé à l'aide d'un compresseur à plusieurs étages et comparé à 875 compresseurs industriels ; le travail de liquéfaction a été calculé en utilisant le travail idéal associé à différents processus de liquéfaction ; tandis que les processus d'hydrogénation et de déshydrogénation ont été simulés à l'aide d'ASPEN. Parce que l'hydrogène a été transporté à l'aide de différents tubes et camions-citernes, une évaluation technique est effectuée pour étudier les différentes options de stockage et définir les paramètres associés au transport par camion. Enfin, les différents coûts d'investissement, d'exploitation, de besoins énergétiques, de carburant et de logistique sont estimés.Dans un second plan, ces coûts sont formulés comme des fonctions de coûts unitaires annuels basés sur la valeur actuelle nette et incluant le stockage, le transport routier, la liquéfaction, la compression et la déshydrogénation. Enfin, pour conclure quant à la part des sept technologies utilisées pour transporter et stocker l'hydrogène entre les différents sites, une optimisation, basée sur une programmation linéaire, a été réalisée. Ce sous-modèle a ensuite été inclus dans une optimisation générale pour relier les sites de production aux sites de distribution en utilisant le réseau routier. Ce modèle a permis de conclure aux différents coûts de déploiement des infrastructures dans le cadre des 15 scénarios analysés associés à une visualisation géographique de l’hydrogène transporté en Allemagne et en France.Les résultats du sous-modèle ont montré qu'en moyenne, le gaz comprimé à haute pression est principalement utilisé à une distance de transport inférieure à 250 km contrairement à l'hydrogène liquide qui a des coûts énergétiques plus élevés. Le modèle a montré que le choix de la technologie est plus critique à court terme, et que les couts de déploiement de l'infrastructure peuvent être amorties, en remplaçant le transport et le stockage du gaz comprimé à faible et moyenne pression par les liquides organiques porteurs d’hydrogène. Enfin, l'analyse des 15 scénarios a montré une meilleure répartition géographique de l'hydrogène en France, contrairement à l'Allemagne qu’a connue une disparité entre les éventuels points de production et de consommation
Développement d'une nouvelle génération de capteurs pour la surveillance de la santé structurale des composites en temps réel
No full textComposites have substituted traditional materials in almost every engineering and structural application because of their extraordinary performance but still, they are not exempt from limitations and problems. Despite being a multiphase material, their mechanism of damage initiation and propagation leading to failure are well established and the problem is that these damages or failures are not visible always. So, even when the overall structure is still intact, it is essential to study their performance during operational conditions in real-time to avoid any catastrophic incident. Thus, in-situ structural health monitoring was developed in which structural data can be collected and analyzed in real-time to identify the presence of damage. The study conducted in this research is within the framework of development affective and robust sensor system which can monitor not only the deformation in composite structures in real-time but also can detect damage initiation and damage propagation under different loading conditions. In this study, three different sensor systems are developed using smart functional materials to study their effectiveness in monitoring deformation in composites in different directions and positions under different quasi-static loadings. An additional goal of this research was to study the detection behavior of each sensor system and demonstrate whether they can identify the type of deformation besides their detection in real-time. The results established that each sensor system exhibited good potential as a flexible strain sensor for in-situ monitoring of composites and their arrangement can provide detection over a large section and unapproachable locations. The comparison of their results assisted in the selection of better sensor systems which is then utilized to detect damage and final fracture in composites during overall mechanical behavior under quasi-static and dynamic loadings. This study provides a comprehensive understanding regarding the detection behavior of different sensor systems under different operational loads and also shows that the position and direction of the sensor within the sample plays a vital role in it. Based on this detailed comparison, the selected sensor system does not only monitor the deformation in real-time but also, detect damage initiation, identify the type of damage, quantifies them, and also sense damage propagation under both quasi-static and dynamic loadings. Moreover, numerical models are developed to verify the detection behavior of this sensor system to verify the experimental results. Numerical results not only validated the experimental mechanical behavior of the composite sample but also confirmed the detection signal of the sensor placed in different positions and directions within the composite sample. This research study has resulted in several publications in rank A journals (6 articles), 1 chapter in a book, 1 publication in SPIE digital library, and 5 oral presentations in different conferences.Les composites ont remplacé les matériaux traditionnels dans presque toutes les applications d'ingénierie et de structure en raison de leurs performances extraordinaires, mais ils ne sont pas exemptes de limitations et de problèmes. Bien qu'il s'agisse d'un matériau polyphasé, les mécanismes d'initiation et de propagation des dommages conduisant à la rupture est bien établi et le problème est que ces dommages ou défaillances ne sont pas toujours visibles. Ainsi, même lorsque la structure globale est toujours intacte, il est essentiel d'étudier ses performances en conditions opérationnelles en temps réel pour éviter tout incident catastrophique. Ainsi, une surveillance de la santé structurelle in-situ a été développée dans laquelle les données structurelles peuvent être collectées et analysées en temps réel pour identifier la présence de dommages. L'étude menée dans le cadre de ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre du développement d'un système de capteurs sensible et robuste qui peut non seulement surveiller la déformation des structures composites en temps réel, mais aussi détecter l'initiation et la propagation des dommages sous différentes conditions de charge. Dans cette étude, trois systèmes de capteurs différents ont été développés en utilisant des matériaux fonctionnels intelligents pour étudier leur efficacité dans le suivi de la déformation des composites dans différentes directions et positions sous différente type de chargement. Un objectif supplémentaire de ce projet est d'étudier les performances de détection de chaque système de capteurs et de démontrer s'ils peuvent identifier le type de déformation en plus de leur détection en temps réel. Les résultats ont établi que chaque système de capteur présentait un bon potentiel en tant que capteur flexible de contrainte pour la surveillance in-situ des composites et leur disposition peut fournir une détection sur une grande section et des emplacements inaccessibles. La comparaison des résultats de la campagne d’essais a permis de sélectionner les meilleurs systèmes de capteur qui sont ensuite utilisés pour la détection des dommages dans les composites sous l’action des charges statiques et dynamiques. Cette étude donne une vision complète concernant le comportement de détection de différents systèmes de capteurs sous différentes charges opérationnelles et montre également que la position et l’orientation du capteur dans l'échantillon jouent un rôle vital. Sur la base de cette comparaison détaillée, le système de capteurs sélectionné surveille non seulement la déformation en temps réel, mais permet également de détecter le déclenchement et la propagation des dommages ainsi que d’identifier et quantifier leur nature sous des chargements statiques et dynamiques. De plus, des modèles numériques robuste ont été développés et corréler avec les résultats expérimentaux. Les résultats numériques ont non seulement validé le comportement mécanique expérimental de l'échantillon composite, mais ont également confirmé le signal de détection du capteur placé dans différentes positions et directions au sein de l'échantillon composite. Ce travail de recherche a donné lieu à plusieurs publications dans des revues de rang A (6 articles), 1 chapitre dans un livre, 1 publication dans la bibliothèque numérique SPIE et 6 présentations orales dans différentes conférences
Under water glued stud bonding fasteners for offshore structures
No full textInternational audienceThe installation of offshore wind turbines has achieved rapid and substantial progress worldwide and further increase is predicted by enhanced technologies that will reduce costs and increase service time. Secondary structures applied to the primary structure, as the transition piece of a monopole, can be e.g. cable support, boat landing or anode systems. These structures are often welded, which leads to problematic notch effects and hydrogen embrittlement, especially for underwater applications. Also the handling of technical equipment as power current or artificial housings for scuba divers for underwater welding is challenging. Adhesive bonding will lead to cost reduction as the mentioned negative aspects can be avoided. The corrosion protection coating and the primary structure will no longer be damaged and therefore do not need a subsequent coating. This article focuses on the area which is permanently exposed to water. A critical point is how the capability to form adhesion and cohesion, will be influenced by the application process under water. Therefore, stud bonding fasteners are designed that enable the injection of adhesive to the bonding area under water. The load capacities for different adhesives, surface pre-treatments and the degradation by exposure to artificial sea water were investigated. Adhesion was achieved with two different adhesives, which were able to cure and realize reasonable strength under water. Furthermore, two selected coating systems were able to improve the performance of the adhesive bond
The Sign, Beyond the signal: How the State, Small Businesses and a Frog Participated in Labelling in the Home Retrofit Market
No full textInternational audienceThis chapter examines the semiotic devices involved in the construction of label signs. It draws on the history of a French label implemented in the construction sector in 2011 so as to enable the identification of small businesses providing good quality services in the home renovation market. The chapter focuses on the modalities of situated presence of the label as a name, as an acronym and as a logo engaged in market transactions and in the discourse of professionals and political actors. It follows the mobilization of these linguistic and graphic devices as the label transforms across time. The chapter illustrates the importance of articulating different modalities of signifying—providing market signal but also conveying messages in market scenes or emblematizing the intervention of specific actors in the market—to understand the agency of labels, and opens a reflection on the way a label can enact the visibility of the State in the market
Influence of environmental parameters on the modeling of wind turbine noise emission and propagation: a sensitivity analysis
No full textForum Acusticum, LYON, FRANCE, 07-/12/2020 - 11/12/2020Reliable prediction of wind turbine noise involves taking into account environmental phenomena such as atmospheric conditions and ground properties, that are variable in time and space. Thus, it is essential to estimate the relative influence of those environmental parameters/variables on acoustic field calculations, in order to determine the parameters that will be the main source of uncertainties. To do so, we performed a sensitivity analysis based on the Morris? screening method using a wind turbine noise emission model coupled to a sound propagation model. The emission model is based on Amiet?s theory and is coupled to a Parabolic Equation propagation model (MW-WAPE). The whole simulation takes into account ground effects (absorption through acoustic impedance, and scattering through surface roughness) and micrometeorological effects (mean refraction through the vertical gradient of effective sound speed, and turbulence through the technique of random Fourier modes). The final results will allow quantifying the overall variability and uncertainties associated with the emission-propagation- reception sound chain. A better knowledge of these uncertainties will provide a better control of the quality of wind turbine noise prediction in an inhomogeneous outdoor environment
Experimental characterization and analytical modelling of rotor tonal noise
No full textInternational audienceIn this study, the tonal noise due to the interaction ofa simplified rotor and a circular tower is characterized experimentally in a controlled environment. The test bench isinstalled in the anechoic chamber of ENSTA Paris, and is composed of a rotor made of three NACA 0012 untwisted blades set into motion by a motor. The radiated noise is measured by three microphones and 32 pressure taps are mounted on the tower wall to measure the pressure variation during the blade passage. The effect of the blade-tower distance is clearly captured in the wall and acoustic pressure measurements, blade-tower interaction noise being significant when the distance is smaller than the towerradius. Based on the measured wall pressure distribution on the tower surface, the acoustic pressure is calculated using Curle’s analogy in the compact far-field approximation. The contribution of the blades in the noise generationis not considered. The measured and predicted spectra arein good agreement, although the magnitude of the Fourier series coefficients of harmonics 3 to 6 tends to be overpredicted
Modélisation du couplage entre une structure et un fluide lors d’une explosion sous-marine en champ lointain
No full textSubmarines must withstand the effects of rapid dynamic loads induced by underwater explosions. Due to the very high cost of experimental campaigns, numerical simulations are very important. A remote underwater explosion is a complex event that has two distinct effects: it sends a shock wave, then creates an oscillating gas bubble that sets water in slower motion. The two phenomena have quite different characteristics and time scales. In this work, we consider remote enough underwater explosions so that (i) the presence of the submarine only marginally affects the explosion, and (ii) there is a temporal separation of the two phenomena, as experienced by the ship. Under these conditions, our overall goal is to design, implement (in the context of high performance computing) then validate a computational methodology for the fluid-structure interaction problem, taking into account both phenomena. With this aim, we first study the two perturbations without considering the submarine, to propose appropriate modelling and numerical methods. Then, we design a fast boundary element (BEM) procedure, based on the combination of the convolution quadrature method and an original empirical high frequency approximation. The procedure allows to efficiently simulate 3D rapid transient wave propagation problems set in an unbounded domain, and shows advantageous complexity: O(1) in regards to the time discretisation and O(N log N) for the spatial discretisation. Finally, we implement adequate finite element/boundary element (FEM/BEM) coupling strategies for the shock wave fluid-structure interaction phase (linear acoustics) and that of the gas bubble (incompressible flow). The overall procedure, validated on academic problems, provides very promising results when applied on realistic industrial cases.Les sous-marins militaires doivent résister aux sollicitations induites par une explosion sous-marine. Pour s'en assurer, la simulation numérique est d'une importance capitale, compte tenu du coût très élevé des campagnes expérimentales. Une explosion sous-marine lointaine est un événement complexe qui a deux effets distincts : elle libère une onde de choc, puis crée une bulle de gaz oscillante qui pousse une grande quantité d'eau plus lentement. Les deux phénomènes ont des caractéristiques et des échelles de temps assez différentes. Dans ce travail, nous supposons que l'explosion est suffisamment éloignée pour (i) que la présence du navire affecte peu l'explosion, et (ii) permettre une séparation temporelle des deux phénomènes, tels que perçus par le navire. Dans ces conditions, notre objectif est de concevoir, implémenter (dans le cadre du calcul haute performance) puis valider une méthodologie de simulation numérique pour le problème d'interaction fluide-structure prenant en compte les deux phénomènes. Pour ce faire, nous commençons par étudier les deux perturbations en l'absence du sous-marin, pour déduire une modélisation et des méthodes numériques adaptées. Nous développons ensuite une procédure éléments de frontière (BEM) accélérée, basée sur une combinaison de la méthode de quadrature de convolution avec une approximation haute fréquence empirique originale. Plus largement, cette procédure permet de simuler efficacement des problèmes transitoires rapides 3D de propagation d'ondes en milieu non-borné, et offre une complexité très favorable : O(1) par rapport à la discrétisation temporelle et O(N log N) par rapport à la discrétisation spatiale. Enfin, nous mettons en place des stratégies performantes de couplage éléments finis/éléments de frontière (FEM/BEM) pour la phase d'interaction fluide-structure de l'onde de choc (acoustique linéaire) et celle de la bulle de gaz (écoulements incompressibles). La procédure globale, validée sur des problèmes académiques, fournit des résultats très prometteurs sur des cas industriels réalistes