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Couche Limite Turbulente Dans Les Ecoulements A Surface Libre
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Book Synopsis Couche limite turbulente dans les écoulements à surface libre by : Emma Florens
Download or read book Couche limite turbulente dans les écoulements à surface libre written by Emma Florens and published by . This book was released on 2010 with total page 238 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cas d'écoulements sur fond rugueux, selon la théorie des couches limites sur paroi, la couche limite est composée de trois sous couches : la couche externe, la sous couche rugueuse et une zone de recouvrement entre les deux sous couches. Sous l'hypothèse d'invariance selon la direction transverse, et pour des rapports h/D faible (h hauteur des rugosités, D hauteur d’eau), la théorie prédit que le profil de vitesse longitudinale moyenne suit une loi logarithmique dans la zone de recouvrement. Cette loi permet d'accéder aux paramètres de paroi, comme la longueur de rugosité z0, et permet également d'estimer le coefficient de frottement nécessaire à fermer les équations de St Venant intégrées sur la verticale. Cependant, lorsque l'écoulement se fait en présence de macro-rugosités, i.e. pour h/D important, ou en présence d'un fond rugueux inhomogène, la question de la validité de la loi logarithmique se pose. Une étude expérimentale de deux effets de macro-rugosités a été ici effectuée : l'effet de confinement de la couche limite et l'effet de la présence d'une variation transverse de macro-rugosités. Les écoulements ont été générés dans une veine hydraulique de grande dimension (20m x 1.1m x 0.5m), sur des fonds macro rugueux composés de cubes en PVC de 2 cm de côté. La technique de PIV 2D a été employée. Des moyens techniques nouveaux, tel que l'emploi de cubes en verre BK7, ont permis de mesurer le champ de vitesse entre les rugosités avec une grande résolution spatiale. Dans le cas de fonds rugueux homogènes, il a été mis en évidence que la similarité de la couche externe est observée jusqu'à des confinements h/D = 0.33. Pour de fort confinement (h/D > 0.15), la vitesse de frottement u*, liée à l'intensité de frottement généré à la paroi, n'est plus l’échelle caractéristique de vitesse de l'écoulement. Dans le cas d'écoulements sur fond rugueux inhomogène, une étude préliminaire a permis d'observer l'effet des courants secondaires générés par le changement de rugosité sur la similarité de la couche externe.
Book Synopsis La Turbulence en mécanique des fluides by : Alexandre Favre
Download or read book La Turbulence en mécanique des fluides written by Alexandre Favre and published by . This book was released on 1976 with total page 438 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Modélisation des écoulements turbulents à surface libre par éléments finis de frontière by : Philippe Chang
Download or read book Modélisation des écoulements turbulents à surface libre par éléments finis de frontière written by Philippe Chang and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La recherche sur les écoulements à surface libre turbulents, et sur le cisaillement turbulent spécifiquement progresse depuis les années 1970. Les équations décrivant le mouvement d'agitation turbulente sont bien connues. Elles sont reliées directement aux équations non moyennées de continuité et de conservation de la quantité de mouvement qui forment le système d'équations de Navier-Stokes ainsi que les différentes équations de corrélations du mouvement turbulent. Pour un écoulement turbulent, ce système d'équations présente un problème de fermeture relié à la présence des termes associés aux contraintes de Reynolds. L'échelle du phénomène et plusieurs processus importants du mouvement turbulent ne peuvent ainsi être résolus de façon exacte, et un degré d'approximation devient donc nécessaire. La recherche sur le phénomène de la turbulence a permis de développer plusieurs concepts et approches reliés, notamment, à la viscosité turbulente, à l'isotropie locale de la turbulence et aux équations de transport des termes fluctuants afin de résoudre le problème de fermeture du système d'équations de Navier-Stokes. Ces approches présentent évidemment certaines limitations. De fait, la turbulence est fortement dépendante des conditions aux frontières par rapport à l'écoulement moyen et ne permet pas de prédétermination de la forme des distributions des vitesses moyennes de l'écoulement dans le cadre de la recherche d'une solution approximative. Ce travail de recherche présente un modèle hydrodynamique turbulent 2D vertical, en vue de résoudre une problématique d'écoulement à surface libre à partir de la méthode des éléments finis de frontière ainsi qu'une démarche en laboratoire, afin de caractériser les fluctuations de vitesses et de pression d'un écoulement turbulent à l'aide d'une méthode de vélocimétrie par imagerie de particules. Pour notre modèle numérique, notre approche procède à partir d'une formulation intégrale des équations moyennées de conservation de la quantité de mouvement et de continuité et l'équation associée des corrélations de vitesses turbulentes. En spécifiant les conditions aux limites pour les vitesses, la corrélation et les tractions à la frontière, le calcul du champ de vitesses peut être déterminé en termes des variables primaires à la frontière. Dans ces conditions, il n'est pas requis de discrétiser le domaine à l'aide d'un maillage ou de cellules ce qui pennet une utilisation plus efficiente des ressources et du temps de calcul. Des applications à des cas d'écoulements simples permettent de démontrer la validité du modèle bien que l'imposition des contraintes à la frontière peut être difficile à interpréter et que dans certains cas, l'intégration numérique pour des fonctions singulières peut être hasardeuse. À tenne, notre modèle prédit correctement les solutions analytiques de l'équation de Navier-Stokes pour un écoulement de Couette et ce, sans imposer de distribution à priori des variables primaires de l'écoulement sur le domaine, dans la recherche d'une solution numérique. Le système d'équations de Navier-Stokes, pour un écoulement turbulent, peut donc être envisagé à partir d'une formulation intégrale sur la frontière uniquement. Cette situation étant en accord et cohérente avec le comportement physique attendu du phénomène où les propriétés d'un écoulement turbulent sont directement reliées aux conditions aux limites et que l'action des contraintes fluctuantes est inter-reliée avec l'écoulement moyen. D'autre part, la démarche expérimentale à l'aide de vélocimétrie par imagerie de particules a permis une meilleure compréhension des spécificités des écoulements turbulents à surface libre, à Reynolds modéré. Notre analyse sur les conditions turbulentes à la frontière de l'écoulement tend à corroborer que les corrélations de vitesses turbulentes sont en équilibre avec le gradient de pression et bien que l'écoulement moyen puisse être stationnaire, il apparaît que les corrélations varient continuellement dans le temps selon une action dissipative, ce qui signifie que le gradient de pression est en constante évolution pour équilibrer le système. De plus, il apparaît que les conditions de pression moyenne dans un modèle, ne peuvent représenter adéquatement la réalité physique de l'action de la pression instantanée selon l'agitation turbulente. Enfin, remarquons que l'étude de la turbulence en laboratoire peut être entreprise de manière adéquate, aujourd'hui, avec des moyens limités malgré l'échelle du phénomène. Mots clés: équations de Navier-Stokes, écoulement turbulent, corrélations de vitesses, éléments finis de frontière, vélocimétrie par imagerie de particules.
Book Synopsis ETUDE NUMERIQUE DE L'ECOULEMENT VISQUEUX AUTOUR D'UNE CARENE DE NAVIRE EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE by : Bertrand Alessandrini
Download or read book ETUDE NUMERIQUE DE L'ECOULEMENT VISQUEUX AUTOUR D'UNE CARENE DE NAVIRE EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE written by Bertrand Alessandrini and published by . This book was released on 1993 with total page 240 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PRESENTONS DEUX METHODES DE CALCUL NUMERIQUE DE L'ECOULEMENT D'UN FLUIDE VISQUEUX INCOMPRESSIBLE AUTOUR D'UNE CARENE DE NAVIRE. LA PREMIERE REPOSE SUR LA NOTION DE COUPLAGE FLUIDE PARFAIT-COUCHE LIMITE ET UTILISE LE CONCEPT DES VITESSES DE TRANSPIRATION. LA SECONDE EST FONDEE SUR LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES POUR UN ECOULEMENT A SURFACE LIBRE TURBULENT
Book Synopsis Nouvelle méthode approchée de calcul des couches limites laminaire et turbulente en écoulement compressible by : Alfred Walz
Download or read book Nouvelle méthode approchée de calcul des couches limites laminaire et turbulente en écoulement compressible written by Alfred Walz and published by . This book was released on 1956 with total page 118 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Éléments de turbulence by : Michel Prud'homme
Download or read book Éléments de turbulence written by Michel Prud'homme and published by Presses inter Polytechnique. This book was released on 2006 with total page 260 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'étude de la turbulence constitue sans aucun doute la branche la plus complexe de la mécanique des fluides. L'ouvrage Eléments de turbulence propose un exposé complet du sujet tout en étant concis. Il vise à combler une lacune en présentant dans un texte unifié un ensemble de concepts et d'équations que l'on trouve épars dans des traités ou des articles de périodique souvent inaccessibles pour les non-spécialistes. Le livre s'adresse en premier lieu aux étudiants des cycles supérieurs qui abordent cette discipline après avoir suivi un premier cours de mécanique des fluides. Les ingénieurs praticiens désirant parfaire leurs connaissances y trouveront également une source de renseignements très utile. Dans les deux premiers chapitres, l'auteur se penche sur la transition vers la turbulence, les échelles, l'approche statistique et les hypothèses de fermeture courantes. Les chapitres suivants traitent des solutions de similitude classiques des équations de transport en conduite et en écoulement libre, du raccordement des profils entre les régions de la paroi et du défaut de vitesse, de la turbulence homogène, de l'approche spectrale et des méthodes expérimentales. Outre la présentation théorique, l'ouvrage comporte de nombreux graphiques et illustrations, douze exercices et soixante-quatorze problèmes. [Source : 4e de couv.]
Book Synopsis Structure Et Modélisation D'Écoulements À Surface Libre by : Sahbi Zaouali
Download or read book Structure Et Modélisation D'Écoulements À Surface Libre written by Sahbi Zaouali and published by Omniscriptum. This book was released on 2011-03 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce livre présente une analyse expérimentale et numérique de la structure d'un écoulement turbulent pleinement développé, dans un canal rectangulaire à ciel ouvert dont le fond présente un fort contraste transversal de rugosité. Les mesures par Anémométrie Laser Doppler à deux composantes ont conduit à une description détaillée des champs, du tenseur de Reynolds, de vitesses moyennes et des écoulements secondaires. Après avoir déterminer les paramètres de paroi, on a analysé et interprété les lois de similitude des composantes du tenseur de Reynolds dans la zone de paroi et sous la surface libre. La simulation numérique exige la mise en oeuvre de modèles du tenseur de Reynolds capables de restituer l'anisotropie de la turbulence et son amplification près de la paroi et de la surface libre. Après une étude comparative de plusieurs modèles, on a adapté une version algébrique du modèle de Gibson & Rodi (1989). L'analyse des prédictions du modèle montre qu'il reproduit correctement le comportement des contraintes turbulentes ainsi que la structure des écoulements secondaires.
Book Synopsis Etude numérique d'écoulement visqueux autour d'une carène de navire en présence d'un surface libre : résolution des équations de couche limite et de Navier-Stokes by : Bertrand Alessandrini
Download or read book Etude numérique d'écoulement visqueux autour d'une carène de navire en présence d'un surface libre : résolution des équations de couche limite et de Navier-Stokes written by Bertrand Alessandrini and published by . This book was released on 1993 with total page 246 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Erosion des géomatériaux by : BONELLI Stéphane
Download or read book Erosion des géomatériaux written by BONELLI Stéphane and published by Lavoisier. This book was released on 2012-09-06 with total page 418 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce traité délivre une partie significative du regard scientifique français actuel sur l'érosion des géomatériaux dans les domaines des ouvrages hydrauliques (barrages, digues) et des milieux naturels (éoliens, fluviaux, côtiers). Les mécanismes élémentaires d'érosion interne et d'érosion de surface sont abordés un à un : filtration, suffusion, érosion de contact, érosion de conduit, transport sédimentaire, transport par charriage. Privilégiant un angle d'approche mécanique/physique, les contributions alternent entre une vision phénoménologique résolument ancrée sur le fait expérimental et une description capable de proposer un cadre de modélisation. Dans ce traité, des physiciens et des mécaniciens font partager au lecteur les connaissances les plus récentes dans leur domaine tout en gardant une présentation accessible. Les étudiants, les chercheurs et les ingénieurs y trouveront une source d'information bien documentée, pour aborder de manière moderne l'érosion des géomatériaux.
Book Synopsis Sustainable Hydraulics in the Era of Global Change by : Sébastien Erpicum
Download or read book Sustainable Hydraulics in the Era of Global Change written by Sébastien Erpicum and published by CRC Press. This book was released on 2016-12-01 with total page 1101 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: In an increasingly urbanized world, water systems must be designed and operated according to innovative standards in terms of climate adaptation, resource efficiency, sustainability and resilience. This grand challenge triggers unprecedented questions for hydro-environment research and engineering. Shifts in paradigms are urgently needed in the way we view (circular) water systems, water as a renewable energy (production and storage), risk management of floods, storms, sea level rise and droughts, as well as their consequences on water quality, morphodynamics (e.g., reservoir sedimentation, scour, sustainability of deltas) and the environment. Addressing these issues requires a deep understanding of basic processes in fluid mechanics, heat and mass transfer, surface and groundwater flow, among others.
Book Synopsis Caractéristiques d'une couche limite turbulente évoluant en présence d'un écoulement by : Georges Charnay
Download or read book Caractéristiques d'une couche limite turbulente évoluant en présence d'un écoulement written by Georges Charnay and published by . This book was released on 1974 with total page 174 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DIVISIONS DE L'ETUDE. INSTALLATIONS ET METHODES DE MESURE. ECOULEMENT MOYEN. MOMENTS STATISTIQUES DES FLUCTUATIONS DE VITESSE. BILANS LOCAUX DE L'ENERGIE CINETIQUE TURBULENTE. INTERMITTENCE DE LA FRONTIERE LIBRE. MESURES ECHANTILLONNEES
Book Synopsis Canadian Journal of Civil Engineering by :
Download or read book Canadian Journal of Civil Engineering written by and published by . This book was released on 2002 with total page 584 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis MODELISATION DES ECOULEMENTS COMPRESSIBLES TURBULENTS. INTERACTION ONDE DE CHOC/COUCHE LIMITE TURBULENTE by : Erhan Solakoglu
Download or read book MODELISATION DES ECOULEMENTS COMPRESSIBLES TURBULENTS. INTERACTION ONDE DE CHOC/COUCHE LIMITE TURBULENTE written by Erhan Solakoglu and published by . This book was released on 1994 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE TRAVAIL PRESENTE DANS CE MEMOIRE EST CONSACRE A LA MODELISATION DE LA TURBULENCE, ETUDIEE DANS LE CADRE PARTICULIER DE LA SIMULATION D'INTERACTIONS ONDE DE CHOC/COUCHE LIMITE. LES CAS-TESTS ETUDIES SONT: CANAL TRANSSONIQUE 2D AVEC BOSSE A LA PAROI, ECOULEMENT SUPERSONIQUE 2D SUR UNE MARCHE MONTANTE ET CANAL TRANSSONIQUE 3D AVEC BOSSE EN FLECHE. LES MODELES DE TURBULENCE UTILISES SONT: MODELE ALGEBRIQUE DE BALDWIN-LOMAX ET MODELE K-EPSILON DE JONES-LAUNDER. UNE REVUE BIBLIOGRAPHIQUE FAIT L'OBJET DU PREMIER CHAPITRE. LE DEUXIEME CHAPITRE DEVELOPPE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES, MOYENNEES AU SENS DE FAVRE. LE PROBLEME DE LA FERMETURE DES EQUATIONS MOYENNEES ET LES DIFFERENTS MODELES DE TURBULENCE SONT PRESENTES DANS LE TROISIEME CHAPITRE. DANS LE QUATRIEME CHAPITRE, LA METHODE NUMERIQUE PREDICTEUR-CORRECTEUR DE MACCORMACK, IMPLICITE ET VOLUMES FINIS, EST DETAILLEE. L'EXPLOITATION ET L'ANALYSE DES RESULTATS NUMERIQUES CONSTITUENT LE CINQUIEME CHAPITRE. LE DERNIER CHAPITRE EST CONSACRE AUX CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
Book Synopsis Etude de phénomènes d'intéraction en écoulement compressible by : ROGER.. LEBLANC
Download or read book Etude de phénomènes d'intéraction en écoulement compressible written by ROGER.. LEBLANC and published by . This book was released on 1983 with total page 367 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE DES INTERACTIONS ENTRE FLUIDE VISQUEUX ET NON VISQUEUX EN ECOULEMENT COMPRESSIBLE. L'INTERACTION D'UN CHOC OBLIQUE AVEC UNE COUCHE LIMITE LAMINAIRE SUR UN CORPS DE REVOLUTION TOURNANT DANS UN ECOULEMENT AXIAL EST SCHEMATISEE ET CALCULEE PAR UNE METHODE INTEGRALE. ESSAIS EN SOUFFLERIE. ETUDE DE L'INTERACTION TRANSSONIQUE D'UN CHOC NORMAL AVEC UNE COUCHE LIMITE TURBULENTE. LA REGIOND'INTERACTION LIBRE EST CALCULEE PAR METHODE INTEGRALE AVEC MODELE ALGEBRIQUE DE TURBULENCE A DEUX COUCHES. LA COMPARAISON THEORIE EXPERIENCE CONDUIT A TRAITER LES EQUATIONS DE LA COUCHE LIMITE PAR DIFFERENCES FINIES. MISE AU POINT D'UN CALCUL POUR LE CAS DE L'INTERACTION SUPERSONIQUE LAMINAIRE
Book Synopsis Structure et modélisation d'écoulements à surface libre dans des canaux de rugosité inhomogène by : Sahbi Zaouali
Download or read book Structure et modélisation d'écoulements à surface libre dans des canaux de rugosité inhomogène written by Sahbi Zaouali and published by . This book was released on 2014 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse développe une analyse expérimentale et numérique de la structure d'un écoulement turbulent pleinement développé, dans un canal rectangulaire à ciel ouvert dont le fond présente un fort contraste transversal de rugosité. Les mesures par Anémométrie Laser Doppler à deux composantes ont conduit à une description détaillée des champs du tenseur de Reynolds dans la zone de paroi et sous la surface libre. La simulation numérique exige la mise en oeuvre de modèles du tenseur de Reynolds. Nous avons adapté une version algébrique du modèle de Gibson & Rodi (1989). Le modèle simule correctement l'évolution transversale et verticale des profils des contraintes turbulentes. Ce modèle est exploité pour proposer de nouvelles fermetures sur le frottement à la paroi et les termes dispersifs des modèles intégrés de Saint Venant.
Book Synopsis ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS PERMANENTS AVEC SURFACE LIBRE by : JEAN-PIERRE V.. CORDONNIER
Download or read book ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS PERMANENTS AVEC SURFACE LIBRE written by JEAN-PIERRE V.. CORDONNIER and published by . This book was released on 1981 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES ECOULEMENTS ETUDIES CORRESPONDENT A CEUX OBSERVES AUTOUR D'UNE AILE D'ENVERGURE INFINIE SE DEPLACANT A VITESSE HORIZONTALE CONSTANTE DANS UN FLUIDE LIMITE PAR UNE SURFACE LIBRE AVEC OU SANS FOND HORIZONTAL. ON NEGLIGE LES EFFETS DE COUCHE LIMITE ET DE SILLAGE. ETUDE PAR LA METHODE DES SINGULARITES. INFLUENCE DE DIFFERENTES HYPOTHESES SIMPLIFICATRICES SUR LE RESULTAT MATHEMATIQUE (CONDITIONS DE GLISSEMENT, ETC.). LE CAS DE LA HOULE EXACTE EST TRAITE PAR UNE METHODE DE SINGULARITES DE RANKINE
Book Synopsis Influence de la turbulence de l'écoulement général sur les couches limites turbulentes en fluide incompressible by : Daniel Arnal
Download or read book Influence de la turbulence de l'écoulement général sur les couches limites turbulentes en fluide incompressible written by Daniel Arnal and published by . This book was released on 1976 with total page 98 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON CHERCHE A SAVOIR SI LES EFFETS DE LA TURBULENCE EXTERIEURE SONT AMPLIFIES OU ATTENUES LORSQU'IL Y A DES GRADIENTS DE PRESSION SURTOUT DANS LES CAS OU CES GRADIENTS SONT POSITIFS ET SUFFISANTS POUR CONDUIRE AU DECOLLEMENT DE LA COUCHE LIMITE. L'ETUDE THEORIQUE UTILISE DEUX OUTILS: UN SYSTEME D'EQUATIONS DE TRANSPORT POUR L'ENERGIE CINETIQUE ET LA DISSIPATION DE LA TURBULENCE ET UN SCHEMA DE LONGUEUR DE MELANGE ADAPTE AU PROBLEME CONSIDERE.
