3de Belgisch Nationaal Congres over Theoretische en Toegepaste Mechanica. 3eme Congres National Beige de Mecanique Theorique et Appliquee

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1 3de Belgisch Nationaal Congres over Theoretische en Toegepaste Mechanica 3eme Congres National Beige de Mecanique Theorique et Appliquee Universite de Liege - Campus du Sort Tilman mei mm 1994 Organise par le Georganiseerd door het Comite National de Mecanique Theorique et Appliquee Nationaal Comite voor Theoretische en Toegepaste Mechanica REfttAAT ACTIS Uitgevers / Editeurs : M. HOGGE (ULG) / E. DICK (UG) UB/TIB Hannover I

2 INHOUDSTAFEL - TABLE DES MATIERES Algemene Lezingen - Conferences Generales Z. HASHIN I Theory of Composite Materials : Methods and Results J. LEMAITRE III Des experiences Unidimensionnelles aux Simulations numerigues Tridimensionnelles en Resistance des Structures H. VAN BRUSSEL VII New developments in mechatronics B. KROPLIN, I. SCHAFER XVII Structures lighter than air M. CROCHET XXV Computer aided processing : new challenges for mechanics pp. TAB-1

3 AA AA LOCALISATIE, SCHADE, SCHEURVORMING LOCALISATION, ENDOMMAGEMENT, FISSURATION A.M. YAN, H. NGUYEN-DANG 1 Elastic Analysis of the Multiple-Cracked Structure by DBEM T. BUI-CONG, H. NGUYEN-DANG 5 Comparative study of virtual crack extension method and equivalent domain integral method applied to cracked structures with thermal loadings L. STAINIER 9 Dynamic void growth in ductile metals submitted to large deformation AB BIOMECHANICA - BIOMECANIQUE AB J. VANDER SLOTEN, R. VAN AUDEKERCKE, G. VAN DER PERRE, 13 J.P. SIMON, G. FABRY Two dimensional finite element analysis in revision hip arthroplasty, using allografts and cement L. LABEY, J. VANDER SLOTEN, R. VAN AUDEKERCKE, 15 G. VAN DER PERRE Development of an experimental set-up for the assessment of relative movement of hip prostheses in vitro J. VANDER SLOTEN, L. LABEY, R. VAN AUDEKERCKE, 18 G. VAN DER PERRE Biomechanical factors in the design of a hip prosthesis with physiological transfer of joint loads X. DAYUAN, G. LOWET, G. VAN DER PERRE 21 Finite element modelling of the human vibrating fractured tibia G. LOWET, R. VAN AUDEKERCKE, G. VAN DER PERRE, P. GEUSENS, 24 J. DEQUEKER, J. LAMMENS The relation between resonant frequencies and torsional stiffness of long bones in vitro. Validation of a simple beam model P. HEBBELYNCK, B. LEDUC, S. HUBERTY 27 Etude des parametres de nature mecanique conditionnant la fabrication de protheses de hanches sur mesure TAB-2

4 AC GOLVEN - ONDES AC R. BRIERS, O. LEROY 31 Theoretisch onderzoek van de opwekking en diffractie van Stoneley golven aan een plaat in termen van akoestische stralingsmodi W. DESMET, P. SAS 35 Sound transmission of a finite double wall structure with active and passive damping J. DEGRIECK, D. VAN LEEUWEN 39 Simulatie van een ultrasone polaire scan van een orthotrope plaat D. COPPENS, M. VAN OVERMEIRE 43 Application of ray-tracing in small spaces AD TERMOMECHANIKA 1 - THERMOMECANIQUE 1 AD M. EL HAYEK, Th.H. VAN DER MEER, J. HENRIETTE 47 Effects of Time Scale Ratio in Turbulent Diffusion Flames Modelling M. GAZDALLAH, H. MEUNIER 51 Modelisation des transferts radiatifs dans les fours tunnels de rechauffage de produits plats. Application de la methode des rayons discrets P. HENDRICK 55 Analyse des Performances d'un Superstatoreacteur en fonction des parametres de la Chambre de Combustion M. BAELMANS, W.L. DUTRE, D. REITER, R.R. WEYNANTS 60 Redistribution of power loads in a fusion reactor by applying electric fields TAB-3

5 BA NUMERIEKE STROMINGSMECHANIKA 1 BA MECANIQUE DES FLUIDES NUMERIQUE 1 F. WILQUEM, G. DEGREZ, J.P. BERNARDO 64 An Efficient Multi-Block Algorithm to Compute the 2D Incompressible Navier-Stokes Equations J. DECLERCQ, W. DUTRE 68 Simulation of impinging jet with a Reynolds-stress turbulence model and turbulent heat fluxes P. SEGERS, D. DE WACHTER 72 Finite element verification of Womersley's theory for a pulsatile Newtonian flow in an axisymmetric tube J.M. BECKERS, P. BRASSEUR, J.M. BRANKART 76 Three-dimensional hydrodynamic modelling of theocean : the example of the Mediterranean system BB TRILLINGEN 1 - VIBRATIONS 1 BB S. DATOUSSAID, J.F. LEFEBVRE, C. CONTI, 0. VERLINDEN 80 Analyse dynamique de venicules multi-caisses a structure cinematique complexe D. SIMON 84 Analyse theorique et experimentale d'une caisse de Mercedes W140 P. VAN DEN BRAEMBUSSCHE, H. VAN BRUSSEL 88 Semi-Active Vibration Control of a Mechanical System N. LOIX, A. PREUMONT 92 Amelioration de la robustesse du pointage d'unestructure flexible a l'aide d'un amortissement actif decentralise TAB-4

6 BC COMPOSIETEN - COMPOSITES BC F. DUBOIS, R. KEUNINGS, I. VERPOEST 96 Three-dimensional finite element analysis of toughness in thermoplastic composites T. LACROIX, R. KEUNINGS 100 Finite element and one-dimensional modeling of stress transfer at the fibre-matrix interface in the fragmentation test B.N. NGUYEN, W.H. ZHANG 104 Determination des deformations et contraintes microscopiques dans les structures composites periodiques par la methode d'homogeneisation M. BRUGGEMAN, H. SOL, W.P. DE WILDE 108 Analyse van fietswielen in composietmateriaal BD TERMOMECHANIKA 2 - THERMOMECANIQUE 2 BD B. BOESMANS, J. BERGHMANS 112 Development of a transient drift-flux model for level swell in flash-evaporating liquids B. SYMOENS, M.D. TOLLEY 116 Influence du nombre de Prandtl turbulent sur le champ de temperature dans un ecoulement de convection naturelle dans un bain de zinc liquide R. SELAK 120 Benard-Marangoni thermoconvective instability in presence of temperature-dependent thermophysical properties S. MUNHOVEN 124 Modelisation d'un aquifere sale TAB-5

7 CA NUMERIEKE STROMINGSMECHANIKA 2 CA MECANIQUE DES FLUIDES NUMERIQUE 2 B. VANDERSTRAETEN, J. BERGHMANS 128 A Simple Blast Wave Model for Bursting Spheres based on Numerical Simulation Z.A. XU, F. MAMPAEY 132 Computer Simulation of Mold filling and Its experimental Validation M. DELANAYE, P. ROGIEST, J.A. ESSERS 136 Inviscid and Viscous Blunt-Body Flow Calculation Using an Upwind-Biased Finite-Volume Scheme H. PAILLERE, H. DECONINCK 140 Status of Multidimensional Upwinding for thecompressible Flow Equations on Unstructured Meshes CB TRILLINGEN 2 - VIBRATIONS 2 CB R. VAN CAUTER, B. VERBEURE, J. SWEVERS, W. DEHANDSCHUTTER, 144 P. SAS Design of a selective high frequency band LQG/LTR controller Y. LAPERCHES, J-L. NYST, G. D'ANS, B. LEDUC 148 Etude experimentale de signatures vibratoires de defauts d'accouplement de machines toumantes P. DEHOMBREUX, O. VERLINDEN, C. CONTI 152 Propagation de l'energie vibratoire dans les structures. Comparaison de methodes intensimetriques S. LAMMENS, W. HEYLEN, P. SAS 156 The selection of updating frequencies and the choice of a damping approach for model updating procedures using experimental frequency response functions TAB-6

8 CC ROBOTICA EN DYNAMIKA - ROBOTIQUE ET DYNAMIQUE CC S. DEMEY, J. DE SCHUTTER 160 Introducing Invariant Differential Workpiece Models to Increase the Performance of Surface Following Tasks E. FAIGNET, H. DE MAN, D. LEFEBER 164 Influence of Gait Parameters on the Dynamics of Bipedal Running R. DECHAENE, J. LU 169 Determining the Parameters of an Impact Damage Model R. VAN DOOREN, H. JANSSEN 173 Period doubling bifurcations in a parametrically excited Duffing oscillator CD TERMOMECHANIKA 3 - THERMOMECANIQUE 3 CD R. CHARLIER, J.P. RADU, P. BIVER, S. CESCOTTO 177 3d finite element modeling of miscible pollutant transport by groundwater in saturated zones C. EL AMRANI, J. PORTIER 181 Vers de nouveaux concepts pour la prediction numerique d'ecoulements convectifs internes DA NUMERIEKE STROMINGSMECHANIKA 3 DA MECANIQUE DES FLUIDES NUMERIQUE 3 K. RIEMSLAGH, E. DICK 185 Solution of steady Euler equations on unstructured adaptive grids with a multigrid method A. TAHI, G. DEGREZ 189 Calcul d'ecoulements incompressibles visqueux par des methodes upwind a haute resolution P. ROGIEST, M. DELANAYE, J.A. ESSERS 193 Computation of shock-bondary layer interactions on distorted meshes TAB-7

9 DB MACHINEBOUW - CONSTRUCTION DES MACHINES DB Y. ZHANG, J.M. DAUBRESSE, B. LEDUC 197 Gear inspection by a 3D coordinate measuring machine J.L. BOZET 200 Influence de la force centrifuge sur la tenue mecanique des elements d'un roulement a billes a gorges profondes J.F. DEBONGNIE 204 Fondements theoriques et classification des essais acceleres d'usure des outils DC MECHANIKA VAN CONSTRUCTIES DC MECANIQUE DES CONSTRUCTIONS A. VAN GYSEL, L. TAERWE 208 Beginselen van een rekenprocedure voor de modellering van her nascheurgedrag van staalv zelbeton F. DHANENS, G. LAGAE, J. RATHE, R. VAN IMPE 212 Instabiliteit van cilinderschalen bij lokale krachtswerkingen B. ESPION, P. HALLEUX 216 Comportement ultime de dalles continues partiellement precontraintes par torons sans adherence DD OPTIMALISATIE - OPTIMISATION DD W.H. ZHANG, C. FLEURY 220 Two-point based sequential convex approximations for structural optimization P. DUYSINX 224 Recents developpements en optimisation topologique de structures elastiques planes M. BECKERS 228 Une approche primale-duale a 1'optimisation topologique de treillis TAB-8

10 EA NUMERIEKE STROMINGSMECHANIKA 4 EA MECANIQUE DES FLUIDES NUMERIQUE 4 J. STEELANT, E. DICK, Y. T'YOENS 232 Strongly coupled solution of the steady compressible Navier-Stokes equations and the k-e turbulence equations J.-C. CARETTE, H. DECONINCK 236 Extension of the SUPG Finite Element Method to the Multidimensional Euler Equations Using the Wave-Modeling Approach S. BOGAERTS, G. DEGREZ 240 Galerkin finite element approximations for a projection step P. VAN RANSBEECK, Ch. HIRSCH 244 Multidimensional upwind algorithms for the 2D Navier Stokes equations EB TRILLINGEN 3 - VIBRATIONS 3 EB K. DE LANGHE, P. SAS 248 The use of numerical techniques for the study of high frequency vibrations J.M. DEFISE 253 Dynamique d'une experience spatiale : analyses et verifications J. WANG, J.L. LILIEN 257 Overhead transmission line galloping. A comparative study between 2-DOF and 3-DOF models S.L. CHEN, J.C. GOLINVAL, M. GERADIN 261 On the dry friction induced backward whirling vibration of rotating drillstring TAB-9

11 EC EXPERIMENTELE EN TOEGEPASTE STROMINGSMECHANIKA 1 EC MECANIQUE DES FLUIDES EXPERIMENTALE ET APPLIQUEE 1 L. BOLLE, P. DOWNAR-ZAPOLSKI, J. FRANCO, J.M. SEYNHAEVE 265 The two-phase flow through safety valves L. TITO, M. HUYGENS 269 Determination de la force tractrice dans un modele sedimentologique a fond mobile de section semi-circulaire A. DROESBEKE, B. LEDUC, M. VOUCHE 273 Modelisation de l'ecoulement de vapeur dans un condenseur de centrale electrique a l'aide d'un modele aeraulique M. NELIS 278 Analyse du fonctionnement de coussinets en bronze poreux imbibes d'huile, approches theorique et experimentale ED NUMERIEKE METHODES : AANPASSING VAN HET ROOSTER EN ALGORITMES 1 ED METHODES NUMERIQUES : GESTIONS DU MAILLAGE ET ALGORITHMES 1 H.G. ZHONG, P. BECKERS 282 Adaptation de maillages en dimension 2 F. CUGNON 286 Erreur de discretisation produite par des outils de maillage 2-D E.M. BOUDI, P. BECKERS 290 Estimateur d'erreur pour elements de cogue plane mince E. DUFEU, M. SCIBETTA, P. BECKERS 294 Estimation d'erreur et adaptation de maillage en 3D TAB-10

12 FA EXPERIMENTELE EN TOEGEPASTE TERMOMECHANIKA 1 FA THERMOMECANIQUE EXPERIMENTALE ET APPLIQUEE 1 P. LYBAERT, V. FELDHEIM, I. LEBRUN 298 Etude par thermographie infrarouge du transfert de chaleur convectif dans l'ecoulement avec separation autour d'un obstacle prismatique G. DE SCHUTTER 302 Ontwikkeling van strategieen voor de beperking van thermische scheurvorming in verhardende massieve betonelementen V.L. HALLOIN, P. DE LONGREE, Y. VAN MALDEREN, S. BARKAN, 306 E.H. BEN JADDI, S.J. WAJC Cristallisation de l'acide orthophosphorique dans un appareil de Couette R. TASSE, E. RICHELLE, M.L. RIETHMULLER, J.M. BUCHLIN 310 Synthetics fibres in melt spinning FB MECHANICA VAN DE VERVORMBARE MIDDENS 1 FB MECANIQUE DES MILIEUX DEFORMABLES 1 X.C. WANG, Y.Y. ZHU, S. CESCOTTO 314 Strain-rate-sensitivity in rotary tube forging problems: finite element modelling with Bodner's constitutive model J.-Ph. PONTHOT 318 Sur les merites relatifs des schemas explicites et implicites pour 1'integration temporelle des probiernes transitoires en grandes deformations L. BOUSSHINE, G. DE SAXCE 323 Simulation numerique de 1'indentation des materiaux elastoplastiques D. QUOIRIN 327 F.E.M. modelling of sheet metal forming process TAB-11

13 FC EXPERIMENTELE EN TOEGEPASTE STROMINGSMECHANIKA 2 FC MECANIQUE DES FLUIDES EXPERIMENTALE ET APPLIQUEE 2 M. LEJEUNE, A. LEJEUNE 331 Hydraulic Study of Stepped Spillways O. LEONARD, A. DEMEULENAERE, R. VAN DEN BRAEMBUSSCHE 335 Permeable Wall Concept for Transonic Blade Design J.M. VAN BAEL, R.A. VAN DEN BRAEMBUSSCHE 339 Active Control of Centrifugal Compressor Surge T. ARTS 343 Determination experimentale des performances aero-thermiques d'une grille d'aubes annulaire en regime transsonique FD NUMERIEKE METHODES : AANPASSING VAN HET ROOSTER EN ALGORITMES 2 FD METHODES NUMERIQUES : GESTIONS DU MAILLAGE ET ALGORITHMES 2 M. DYDUCH, S. CESCOTTO, A.M. HABRAKEN 348 Study of some error estimates for adaptive analysis of forming processes P. SAINT-GEORGES, G. WARZEE, Y. NOTAY, R. BEAUWENS 352 On the choice of an iterative solver for FEM structural analyses D. VANDERSTRAETEN, ON ZONE, R. KEUNINGS 356 A Parallel Direct Solver for Viscoelastic Finite Element Problems based on Automatic Domain Decomposition D. PESTIEAU, M. TOLLEY 360 Approximate solution of non linear elliptic problems TAB-12

14 GA EXPERIMENTELE EN TOEGEPASTE THERMOMECHANIKA 2 GA THERMOMECANIQUE EXPERIMENTALE ET APPLIQUEE 2 V. MAHIEU, P. DEHOUT, B. LEDUC, Th. DEBELLE 363 A Predictive Model for Fuel System Evaporative Losses E. WINANDY, P. NGENDAKUMANA 367 Influence of the burner adjestement on nitrogen oxides production in an oil boiler T. ARTS, D. THIBAUT, E. VAN KALMTHOUT 371 Etude thermique de l'ecoulement dans un canal avec un coude brusque a 180 degres M. SAINT-GEORGES, E. ALESSANDRI, H. PRETREL, J.-M. BUCHLIN 376 Modeling of heat transfer in liquid sprays GB MECHANIKA VAN DE VERVORMBARE MIDDENS 2 GB MECANIQUE DES MILIEUX DEFORMABLES 2 D. ROZENWALD 380 Modelisation numerique des effets thermo-mecaniques couples pour structures metalliques soumises a grandes deformations K. LI, S. CESCOTTO, A.M. HABRAKEN, H. BRUNEEL 384 Numerical Simulations and Benchmarks of Sheet Metal Forming using LAGAMINE Programme J.Ph. BILLE, A.M. HABRAKEN, R. CHARLIER 389 Numerical Approach of Contact Using an Augmented Lagrangian Method J. PIERRY 393 Finite element modelling of a cutting process applied to rock cutting at great depth TAB-13

15 GC EXPERIMENTELE EN TOEGEPASTE STROMINGSMECHANIKA 3 GC MECANIQUE DES FLUIDES EXPERIMENTALE ET APPLIQUEE 3 A. NAVEZ, P. NGENDAKUMANA 397 Modelisation modulaire du fonctionnement d'une turbine a gaz M. DECRE, E. GAILLY, Ph. PLANQUART, J.M. BUCHLIN 401 Effet d'un fil sur le transfert de masse dans une experience d'enduisage par cylindres B. HAZARIKA, Ch. HIRSCH 405 The effect of leading edge shape on boundary layer transition Ch. HIRSCH, E. SHANG 409 A reformulation of algebraic turbulence models GD NUMERIEKE METHODES : ROOSTERAANPASSING EN ALGORITMES 3 GD METHODES NUMERIQUES : GESTION DU MAILLAGE ET ALGORITHMES 3 I. KLAPKA, A. CARDONA, M. GERADIN 413 OOFELIE : an Object Oriented Finite Elements program Led by Interactive Executor A. LERUSSE, M. GERADIN 417 Analysis of dynamic systems with dry friction by a multi-harmonic method O. VERLINDEN, P. DEHOMBREUX, S. BOUCHER 421 Some Considerations for the Selection of Component Modes in Flexible Multibody Systems D. RIXEN, M. GERADIN 425 An Interface Smoothing Procedure for the FETI Method : Application to Static and Dynamic Structural Analyses TAB-14