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Developpement De Methodes De Volumes Finis Pour La Mecanique Des Fluides
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Book Synopsis Simulation numérique en mécanique des fluides. 2e édition by : Philippe Traoré
Download or read book Simulation numérique en mécanique des fluides. 2e édition written by Philippe Traoré and published by Éditions Cépaduès. This book was released on 2022-08-10 with total page 11 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’objectif de cet ouvrage est de décrire les fondements théoriques de la méthode des volumes finis qui est aujourd’hui reconnue, à bien des égards, comme étant la méthode de choix pour la simulation numérique en mécanique des fluides. Il s’adresse principalement aux étudiants de master ou d’écoles d’ingénieurs qui souhaitent s’initier aux principes de la simulation numérique en mécanique des fluides basée sur la méthode des volumes finis. Après une introduction sur l’essor et les enjeux de la simulation numérique, les équations de conservation en mécanique des fluides sont rappelées. L’ouvrage introduit ensuite les concepts de base de la méthode des volumes finis et aborde la notion de maillage (maillage structuré, multibloc, non-structuré, non-conforme,…). L’équation de transport d’une quantité scalaire est utilisée comme équation modèle et la discrétisation de chacun de ses termes (terme temporel, terme diffusif, terme convectif et terme source ou puits) est détaillée. Une attention particulière est portée sur les notions fondamentales comme l’ordre de précision, la stabilité et la convergence des schémas numériques. La discrétisation des équations de Navier-Stokes incompressibles en variables primitives est ensuite abordée en détail. Un chapitre spécifique est consacré à l’implémentation des différents types de conditions aux limites. Ce Tome 1, résolument axé sur la mise en œuvre pratique de la méthode des volumes finis dans des géométries simples, est une introduction très didactique qui ouvrira le lecteur à des concepts plus avancés développés dans le Tome 2. Sommaire CHAPITRE I. INTRODUCTION CHAPITRE II. ÉQUATIONS DE CONSERVATION EN MÉCANIQUE DES FLUIDES Chapitre III. LES COMPOSANTES DE LA RÉSOLUTION D'UN PROBLÈME DE SIMULATION CHAPITRE IV. LA MÉTHODE DES VOLUMES FINIS CHAPITRE V. LES MAILLAGES POUR LA MÉTHODE DES VOLUMES FINIS CHAPITRE VI. DISCRÉTISATION SPATIALE DU TERME DIFFUSIF CHAPITRE VII. DISCRÉTISATION SPATIALE DU TERME CONVECTIF CHAPITRE VIII. DISCRETISATION TEMPORELLE CHAPITRE IX. DISCRÉTISATION DU TERME SOURCE OU DU TERME PUITS CHAPITRE X. DISCRÉTISATION D’UNE ÉQUATION DE TRANSPORT GÉNÉRALE CHAPITRE XI. IMPLÉMENTATION DES CONDITIONS AUX LIMITES CHAPITRE XII. ASSEMBLAGE MATRICIEL ET SYSTÈME LINÉAIRE CHAPITRE XIII. SOLUTIONS DES SYSTÈMES D’ÉQUATIONS LINÉAIRES CHAPITRE XIV. RÉSOLUTION DES ÉQUATIONS DE NAVIER-STOKES INCOMPRESSIBLES RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES INDEX TABLE DES MATIÈRES
Book Synopsis Simulation Numérique En Mécanique Des Fluides Tome 2. Concepts Avancés De La Méthode Des Volumes Finis En Cfd by : Philippe Traoré
Download or read book Simulation Numérique En Mécanique Des Fluides Tome 2. Concepts Avancés De La Méthode Des Volumes Finis En Cfd written by Philippe Traoré and published by Éditions Cépaduès. This book was released on 2021-04-02 with total page 13 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce deuxième ouvrage approfondit les concepts introduits dans le tome 1. L’accent est notamment porté sur le cas des géométries complexes utilisant des maillages non-orthogonaux ou non structurés. La discrétisation complète par la méthode des volumes finis d’une équation de transport générique est détaillée pour ce type de maillages. Lorsque l’équation de transport est hyperbolique, la mise en œuvre des schémas TVD est présentée. Dans le cadre de la résolution des équations de Navier-Stokes incompressibles, nous présentons les algorithmes de couplage vitesse-pression les plus utilisés : SIMPLE, SIMPLER, SIMPLEC, PISO, différentes méthodes de Projection et la méthode du lagrangien augmenté [MLA]. Cet ouvrage aborde aussi la résolution des équations de Navier-Stokes compressibles par une approche Pressure based solver [PBS] en généralisant l’algorithme de couplage vitesse-pression SIMPLE dans un contexte compressible. Ce tome 2 aborde aussi de nouvelles notions comme la résolution des équations de Navier-Stokes incompressibles en formulation vorticité-fonction de courant, la résolution des écoulements axisymétriques, la gestion des maillages multiblocs et les méthodes multigrilles pour la résolution des systèmes linéaires. Ce tome 2 s’achève avec des notions cruciales en CFD sur le contrôle des erreurs et des incertitudes ainsi que la vérification et la validation de la solution numérique. Un accent particulier est porté sur l’importance des bonnes pratiques à suivre en CFD lors de la résolution d’un problème.
Book Synopsis Finite Volumes for Complex Applications VIII - Methods and Theoretical Aspects by : Clément Cancès
Download or read book Finite Volumes for Complex Applications VIII - Methods and Theoretical Aspects written by Clément Cancès and published by Springer. This book was released on 2017-05-23 with total page 457 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This first volume of the proceedings of the 8th conference on "Finite Volumes for Complex Applications" (Lille, June 2017) covers various topics including convergence and stability analysis, as well as investigations of these methods from the point of view of compatibility with physical principles. It collects together the focused invited papers comparing advanced numerical methods for Stokes and Navier–Stokes equations on a benchmark, as well as reviewed contributions from internationally leading researchers in the field of analysis of finite volume and related methods, offering a comprehensive overview of the state of the art in the field. The finite volume method in its various forms is a space discretization technique for partial differential equations based on the fundamental physical principle of conservation, and recent decades have brought significant advances in the theoretical understanding of the method. Many finite volume methods preserve further qualitative or asy mptotic properties, including maximum principles, dissipativity, monotone decay of free energy, and asymptotic stability. Due to these properties, finite volume methods belong to the wider class of compatible discretization methods, which preserve qualitative properties of continuous problems at the discrete level. This structural approach to the discretization of partial differential equations becomes particularly important for multiphysics and multiscale applications. The book is a valuable resource for researchers, PhD and master’s level students in numerical analysis, scientific computing and related fields such as partial differential equations, as well as engineers working in numerical modeling and simulations.
Book Synopsis Introduction à la technique éléments finis by : A. Hauguel
Download or read book Introduction à la technique éléments finis written by A. Hauguel and published by . This book was released on 1986 with total page 246 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis La méthode des volumes finis pour la simulation de la propagation dans un fluide by : Marie-Ange Bohéas
Download or read book La méthode des volumes finis pour la simulation de la propagation dans un fluide written by Marie-Ange Bohéas and published by . This book was released on 1994 with total page 63 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Méthode des Éléments Virtuels pour le calcul de la déformation mécanique couplée aux écoulements en milieux poreux by : Julien Coulet
Download or read book Méthode des Éléments Virtuels pour le calcul de la déformation mécanique couplée aux écoulements en milieux poreux written by Julien Coulet and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur le développement et l'étude de méthodes numériques pour le problème de poroélasticité, modélisé par les équations de Biot. La discrétisation historique de ce système consiste à utiliser une méthode de type éléments finis pour traiter l'équation d'équilibre mécanique, et une méthode de type volumes finis pour traiter l'équation de conservation de la masse du fluide. Or, en géosciences, les procédures de maillage utilisées pour reproduire les propriétés géométriques des milieux telles que les hétérogénéités, discontinuités ou failles produisent des cellules incompatibles avec la discrétisation par éléments finis. En conséquence, on s'intéresse à la récente méthode des éléments virtuels qui paraît capable de traiter des maillages plus généraux, et qui permettrait donc l'utilisation d'un unique maillage pour les deux modélisations. Après avoir appliqué la méthode des éléments virtuels au problème d'élasticité, on effectue le couplage avec l'écoulement discrétisé par volumes finis. Selon l'approximation choisie pour cette méthode, deux schémas sont créés : le schéma VEM-TPFA, qui utilise l'approximation volumes finis la plus simple et permet d'en proposer une analyse mathématique, et le schéma VEM-MPFA qui se base sur une approximation plus complète de manière à traiter des maillages plus généraux. En plus de la discrétisation, on s'intéresse à la stratégie de résolution du problème couplé dans le but d'en améliorer l'efficacité et la robustesse, en particulier en parallèle. On considère ainsi la stratégie fixed-stress split qui permet de se ramener à la résolution de deux sous-problèmes, pour lesquels on exhibe des solveurs performants.
Book Synopsis Mécanique Des Fluides Numérique Par la Méthode Des by : Abbes Azzi
Download or read book Mécanique Des Fluides Numérique Par la Méthode Des written by Abbes Azzi and published by Omniscriptum. This book was released on 2011 with total page 176 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La mod lisation num rique des 'jets-in-cross-flow', repr sente un d fi aussi bien dans sa partie num rique que dans la mod lisation de la turbulence. Dans cette th se on trouve un expos d taill des outils num riques utilis s en m canique des fluides num rique et en mod lisation des coulements turbulents. Il s'ag t plus particuli rement de l'impl mentation de la m thode multi-bloc permettant d'utiliser des grilles de calcul structur es pousant parfaitement les contours curvilignes du domaine de calcul. Il s'ag t aussi de l'impl mentation et du test d'une famille de sch mas de convection de second ordre limiteur permettant de rallier pr cision et stabilit des calculs. La mod lisation de la turbulence est aussi abord e sous plusieurs aspects incluant l'approche par les lois universelles de la paroi et la technique bicouche. Ajoutons cela la proposition d'un mod le avec modification inspir e des donn es de simulation directe sp cialement con u pour rem dier au probl me de la sous dispersion lat rale des jets. Une s rie de mod les de type 'EASM' a t impl ment e et test e pour les diff rentes configurations de l' tude.
Book Synopsis Développement du parallélisme des méthodes numériques adaptatives pour un code industriel de simulation en mécanique des fluides by : Eli Laucoin
Download or read book Développement du parallélisme des méthodes numériques adaptatives pour un code industriel de simulation en mécanique des fluides written by Eli Laucoin and published by . This book was released on 2008 with total page 168 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les méthodes numériques adaptatives constituent un outil de choix pour assurer la pertinence et l'efficacité de la résolution numérique d'équations aux dérivées partielles. Le travail présenté dans ce mémoire porte sur la conception, l'implémentation, et la validation d'une telle méthode au sein d'une plate-forme industrielle de simulation en thermo-hydraulique. Du point de vue géométrique, la méthode proposée permet de prendre en compte tant le raffinement du maillage que son déraffinement, tout en garantissant la qualité des éléments qui le compose. Du point de vue numérique, nous utilisons le formalisme des éléments joints pour étendre la méthode des Volumes-Éléments Finis proposée par la plate-forme Trio-U et traiter convenablement les maillages non conformes générés par la procédure d'adaptation. Enfin, l'implémentation proposée repose sur les concepts des méthodes de décomposition de domaine, afin d'en garantir le bon comportement dan un contexte d'exécution parallèle.
Book Synopsis Simulation Numérique en Mécanique Des Fluides by : Lionel Helin
Download or read book Simulation Numérique en Mécanique Des Fluides written by Lionel Helin and published by Editions Universitaires Europeennes. This book was released on 2010-05 with total page 140 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le developpement de modeles algebriques pour les fluides viscoelastiques vise a simplifier les formulations des modeles differentiels usuels dans un souci de reduction des couts de calculs. Alors que les modeles differentiels requierent la resolution d'une equation aux derivees partielles par composante de tension, les modeles algebriques reposent sur la resolution d'une unique equation de transport pour la trace du tenseur viscoelastique et sur des expressions explicites simples pour les tensions. Dans ce travail, deux nouvelles formulations de modeles algebriques reproduisant les proprietes de cisaillement pur du modele differentiel d'Oldroyd-B sont proposees. Ces modeles sont mis en oeuvre sur des geometries 2D variees: ecoulement dans une contraction 4:1, autour d'un cylindre et dans une conduite courbee a 180 . Ces simulations ont ete menees au moyen d'un code volumes finis ecrit en coordonnees orthogonales generalisees. On prouve que les modeles algebriques simplifies reproduisent avec un cout de calcul nettement reduit les proprietes du modele differentiel d'Oldroyd-B, a condition de respecter l'indifference materielle des nouvelles formulations proposees."
Book Synopsis Application d'une méthode d'éléments finis basée sur le concept des volumes de contrôle à la résolution de problèmes de mécanique des fluides et thermique présentant notamment des singularités aux frontières by : Patrick Salagnac
Download or read book Application d'une méthode d'éléments finis basée sur le concept des volumes de contrôle à la résolution de problèmes de mécanique des fluides et thermique présentant notamment des singularités aux frontières written by Patrick Salagnac and published by . This book was released on 1995 with total page 264 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PRESENTONS DANS CE TRAVAIL, L'APPLICATION D'UNE METHODE D'ELEMENTS FINIS BASEE SUR LE CONCEPT DES VOLUMES DE CONTROLE A LA RESOLUTION DE PROBLEMES DE MECANIQUE DES FLUIDES ET DE THERMIQUE PRESENTANT NOTAMMENT DES SINGULARITES AUX FRONTIERES. UNE PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA FORMULATION ET A LA MISE EN UVRE DE LA METHODE DANS LE CADRE DE LA RESOLUTION DE PROBLEMES CONDUCTIFS ET DE PROBLEMES D'ECOULEMENTS DE FLUIDES INCOMPRESSIBLES. LA METHODE EST ENSUITE VALIDEE SUR DES EXEMPLES CLASSIQUES ET COMPAREE A DES METHODES DE TYPE ELEMENTS FINIS ET DIFFERENCES FINIES. NOUS MONTRONS QUE D'UNE FACON GENERALE, LA METHODE PRESENTEE DONNE DES RESULTATS PLUS PRECIS QUE CES METHODES CLASSIQUES. DANS UNE DEUXIEME PARTIE, NOUS CONSIDERONS LES PROBLEMES POSES PAR L'APPARITION DE SINGULARITES EN FLUX AUX FRONTIERES DES DOMAINES. NOUS NOUS SOMMES INTERESSES PARTICULIEREMENT A DEUX SINGULARITES QUI APPARAISSENT RESPECTIVEMENT A L'INTERSECTION D'UNE PAROI ADIABATIQUE ET D'UNE PAROI ISOTHERME ET, DE DEUX PAROIS ISOTHERMES POUR DES ANGLES STRICTEMENT SUPERIEURS A PI/2 ET PI. NOUS MONTRONS QUE LE CALCUL DES FLUX EFFECTUE PAR LES METHODES CLASSIQUES TRAVERSANT CE TYPE DE FRONTIERE PEUT EN EFFET, ETRE ENTACHE D'UNE ERREUR IMPORTANTE. NOUS PROPOSONS ALORS UNE SOLUTION QUI CONTOURNE CETTE DIFFICULTE, EN CALCULANT LE TRANSFERT DE CHALEUR PAR UNE METHODE DE BILANS. UNE ETUDE NUMERIQUE DE LA ZONE D'INFLUENCE DES SINGULARITES EST EN OUTRE EFFECTUEE. DANS UNE DERNIERE PARTIE, NOUS APPLIQUONS LA METHODE A LA RESOLUTION DU PROBLEME DE LA CONVECTION NATURELLE DANS UNE CAVITE TRAPEZOIDALE, DANS UN ESPACE ANNULAIRE RHOMBOEDRIQUE ET DANS DES ESPACES ANNULAIRES DE SECTION INTERIEURE POLYGONALE. LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT EST ETUDIEE ET DES CORRELATIONS RELIANT LE NOMBRE DE NUSSELT AU NOMBRE DE RAYLEIGH SONT PROPOSEES
Book Synopsis Modélisation d'écoulements de fluides viscoélastiques par la méthode des volumes finis by : Laurence Meylheuc
Download or read book Modélisation d'écoulements de fluides viscoélastiques par la méthode des volumes finis written by Laurence Meylheuc and published by . This book was released on 1996 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES TRAVAUX PRESENTES DANS CETTE THESE CONCERNENT LA SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS INCOMPRESSIBLES ET PERMANENTS DE FLUIDES NON NEWTONIENS, NOTAMMENT VISCOELASTIQUES, EN PRESENCE DE FORCES D'INERTIE NON NEGLIGEABLES. LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE L'APPROCHE PROPOSEE RESIDENT DANS LE CHOIX DU PROCEDE ITERATIF ET DE LA METHODE DE DISCRETISATION. NOUS UTILISONS UN ALGORITHME DE TYPE POINT-SELLE OU LA CONDITION D'INCOMPRESSIBILITE EST DEFINIE COMME LA CONTRAINTE EGALITE D'UN PROBLEME DE MINIMISATION. LA METHODE DES VOLUMES FINIS EST DEVELOPPEE POUR DISCRETISER L'ENSEMBLE DES EQUATIONS DU MOUVEMENT ET DE COMPORTEMENT. LES APPLICATIONS DE L'APPROCHE INCLUENT EN PREMIER LIEU L'ECOULEMENT DANS UN CONVERGENT PLAN QUATRE:UN. LA SECONDE ETUDE CONCERNE L'ECOULEMENT DU MODELE VISCOELASTIQUE D'OLDROYD-B AUTOUR D'UN OBSTACLE DE SECTION CARREE PLACE DANS UNE CONDUITE. LES DIFFERENTS CALCULS MENES ONT MIS EN EVIDENCE L'INFLUENCE DES FORCES D'INERTIE ET DU TAUX D'ELASTICITE SUR LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT
Book Synopsis Les méthodes d'elements finis en mécanique des fluides by : Pierre Arnaud Raviart
Download or read book Les méthodes d'elements finis en mécanique des fluides written by Pierre Arnaud Raviart and published by . This book was released on 1981 with total page 136 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis DEVELOPPEMENT D'UNE METHODE DE PSEUDO-COMPRESSIBILITE POUR LE CALCUL DES ECOULEMENTS DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE APPLICATIONS AUX ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE by : CHRISTINE.. DE JOUETTE CALM
Download or read book DEVELOPPEMENT D'UNE METHODE DE PSEUDO-COMPRESSIBILITE POUR LE CALCUL DES ECOULEMENTS DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE APPLICATIONS AUX ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE written by CHRISTINE.. DE JOUETTE CALM and published by . This book was released on 1994 with total page 299 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UNE METHODE DE PSEUDO-COMPRESSIBILITE EST DEVELOPPEE POUR RESOUDRE LES EQUATIONS STATIONNAIRES D'EULER OU DE NAVIER-STOKES DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE. PLUSIEURS FORMULATIONS PSEUDO-INSTATIONNAIRES CONSERVATIVES, CONDUISANT A DES SYSTEMES HYPERBOLIQUES DANS LE CAS DE FLUIDES NON VISQUEUX, ONT ETE ETUDIEES ET LEURS PERFORMANCES COMPAREES SUR DES CALCULS D'ECOULEMENTS AUTOUR DE PROFILS. LA METHODE DE RESOLUTION DU SYSTEME PSEUDO-INSTATIONNAIRE RETENU EST CARACTERISEE PAR UNE DISCRETISATION CENTREE EN ESPACE, DE TYPE VOLUMES FINIS, DES TERMES DE VISCOSITE ARTIFICIELLE, UN SCHEMA DE RUNGE-KUTTA APPLIQUE AU PSEUDO-TEMPS. CETTE METHODE EST ENSUITE ETENDUE AU CALCUL D'ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES, EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE. UNE METHODE DE DEFORMATION DE MAILLAGE, BASEE SUR UNE FONCTION HAUTEUR, PERMET UN SUIVI NON LINEAIRE DE CETTE SURFACE. LE CARACTERE HYPERBOLIQUE DU SYSTEME PSEUDO-INSTATIONNAIRE AUTORISE UN TRAITEMENT DES FRONTIERES DU DOMAINE DE CALCUL AU MOYEN DES RELATIONS DE COMPATIBILITE QUE L'ON COMPLETE PAR DIFFERENTES CONDITIONS AUX LIMITES. UN CODE DE CALCUL A ETE CONCU POUR ETUDIER DES ECOULEMENTS TRIDIMENSIONNELS, MAIS SA VALIDATION NE CONCERNE QUE DES APPLICATIONS BIDIMENSIONNELLES
Book Synopsis Procédure numérique appliquée à l'étude des écoulements dans différentes cuves agitées en régime d'écoulement laminaire by : Hamid Talibi
Download or read book Procédure numérique appliquée à l'étude des écoulements dans différentes cuves agitées en régime d'écoulement laminaire written by Hamid Talibi and published by . This book was released on 1994 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OPERATION DE MELANGE EST UNE OPERATION IMPORTANTE DE L'AGITATION MECANIQUE. CE TRAVAIL REPRESENTE UNE ETUDE DE MELANGE LAMINAIRE DE LIQUIDES MISCIBLES EN CUVE AGITEE, EQUIPEE D'UN OU PLUSIEURS AGITATEURS DU TYPE TURBINE ET/OU HELICE. ELLE EST BASEE SUR LE TRAITEMENT NUMERIQUE, TRIDIMENSIONNEL AXISMETRIQUE, DES EQUATIONS DE LA MECANIQUE DES FLUIDES ET DU TRANSFERT DE MATIERE, PAR LA METHODE DES VOLUMES FINIS. L'APPLICATION DE CETTE ETUDE ABOUTIT AU DEVELOPPEMENT D'UN CODE DE CALCUL PERMETTANT DE PREDIRE LA STRUCTURE DES ECOULEMENTS EN CUVE AGITEE, DE CARACTERISER LES PERFORMANCES GLOBALES DE L'AGITATION, ET DE SUIVRE LOCALEMENT L'EVOLUTION TRANSITOIRE DE L'ETAT DU MELANGE. LES RESULTATS HYDRODYNAMIQUES ET DE MELANGE SONT TRAITES PAR UN PROGRAMME ANNEXE PERMETTANT DE VISUALISER LE CHAMP DE VITESSE, LES LIGNES DE COURANT, LE CHAMP DE CONCENTRATION ET LE CHAMP DE LA DENSITE DE PUISSANCE DISSIPEE. CE PROGRAMME EST UNE COMPOSANTE SPECIFIQUE A NOTRE CODE
Book Synopsis MODELISATION PHYSIQUE ET NUMERIQUE DE L'ETALEMENT D'UN FLUIDE AVEC SOLIDIFICATION DANS LE CADRE DES ETUDES DE SURETE POUR LES REACTEURS A EAU SOUS PRESSION by : PATRICK.. EBERLE
Download or read book MODELISATION PHYSIQUE ET NUMERIQUE DE L'ETALEMENT D'UN FLUIDE AVEC SOLIDIFICATION DANS LE CADRE DES ETUDES DE SURETE POUR LES REACTEURS A EAU SOUS PRESSION written by PATRICK.. EBERLE and published by . This book was released on 1997 with total page 202 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LE CADRE DES ETUDES DES ACCIDENTS GRAVES DES REACTEURS NUCLEAIRES A EAU SOUS PRESSION, ON A BESOIN DE COMPRENDRE ET DE MODELISER LES PHENOMENES D'ETALEMENT DU CORIUM AVEC SOLIDIFICATION. LES ESSAIS DE COULEE DE MATERIAUX SIMULANTS, AINSI QUE LES MODELES SIMPLES DE LA LITTERATURE SONT PASSES EN REVUE. NOUS EN DEDUISONS UN MODELE OU LES EQUATIONS DE CONSERVATION SONT INTEGREES SUR LE VOLUME DU FLUIDE. CE DERNIER MODELE TRES INTERESSANT POUR DES ECOULEMENTS CONTINUS EST INADAPTE LORSQUE LES PHENOMENES SONT DISCONTINUS. UN MODELE PLUS PRECIS EST ALORS NECESSAIRE. ON PRESENTE ENSUITE EN MODELE COMPLET DONT L'IDEE DE BASE EST D'INTEGRER LES EQUATIONS DE CONSERVATION SUR L'EPAISSEUR DU FLUIDE, EN SUPPOSANT QUE L'EPAISSEUR CARACTERISTIQUE DE LA COULEE EST PETITE DEVANT LA DISTANCE D'ETALEMENT. CE MODELE DECRIT LE COMPORTEMENT THERMOHYDRAULIQUE DE LA COULEE D'UNE PART, ET D'AUTRE PART LE COMPORTEMENT MECANIQUE DE LA CROUTE. LES PHASES LIQUIDES SONT SUPPOSEES ETRE STRATIFIEES ET ONT UN COMPORTEMENT DE FLUIDE NEWTONIEN. LE MODELE DYNAMIQUE DE CROUTE REPOSE SUR UNE LOI DE COMPORTEMENT NON-LINEAIRE QUI PREND EN COMPTE LES PHENOMENES DE RUPTURE. CETTE DERNIERE LOI DEPEND DE LA DEFORMATION ALORS QUE LA LOI DE COMPORTEMENT D'UN FLUIDE DEPEND DU TAUX DE DEFORMATION, IL EST ALORS NECESSAIRE DE RELIER CES DEUX NOTIONS PAR LE BIAIS DE RELATIONS SUPPLEMENTAIRES. L'OPERATION D'INTEGRATION DES EQUATIONS APPORTE DES TERMES AUX INTERFACES QU'IL FAUT DETERMINER PAR DES LOIS CONSTITUTIVES. NOUS ETABLISSONS ALORS DES LOIS EN SE DONNANT UN PROFIL DE VITESSE ET DE TEMPERATURE DANS L'EPAISSEUR. LE SYSTEME D'EQUATIONS PRECEDENT EST DISCRETISE PAR UNE METHODE DE VOLUMES FINIS EN SEMI-IMPLICITE. L'ENSEMBLE DES MODELES, AINSI QUE LES ETAPES DE LECTURE DU JEU DE DONNEES, DE CALCUL DES PROPRIETES PHYSIQUES ET DE RESOLUTION DES EQUATIONS DISCRETISEES, EST INTEGRE DANS LE LOGICIEL SPECIFIQUE THEMA. LES RESULTATS DU MODELE SONT CONFRONTES AUX RESULTATS EXPERIMENTAUX DISPONIBLES.
Book Synopsis Méthode numérique lagrangienne pour la simulation d'écoulements à surface libre by : Jean-Christophe Marongiu
Download or read book Méthode numérique lagrangienne pour la simulation d'écoulements à surface libre written by Jean-Christophe Marongiu and published by . This book was released on 2007 with total page 170 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La méthode SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) est une méthode numérique sans maillage utilisée dans cette étude pour la discrétisation spatiale des équations de la mécanique des fluides (essentiellement les équations d 'Euler). La méthode SPH rencontre depuis quelques années un certain succès dans la simulation d’écoulements à surface libre car son formalisme lagrangien facilite le traitement et le suivi des interfaces. Cette étude a pour but d’appliquer cette méthode pour la simulation des écoulements â surface libre se produisant dans les turbines Pelton. Le formalisme SPH standard est tout d’abord testé, il permet de valider la faisabilité de ce choix mais montre également les limites de la méthode SPH standard, en terme de précision et de fiabilité notamment. Le choix s'est alors porté vers une formulation hybride SPH-ALE (Arbitrary Lagrange Euler) qui entretient une certaine filiation avec le formalisme des volumes finis. SPH-ALE utilise en effet une formulation conservative des équations du mouvement et est capable théoriquement de décrire l'écoulement quelque soit le déplacement des points de discrétisation. Par ailleurs, sur un plan purement numérique, ce formalisme permet l'utilisation de schémas numériques décentrés, en particulier les schémas de type Godunov et leurs variantes d’ordre supérieur. Cette méthode hybride se révèle en pratique nettement supérieure A la méthode standard pour les applications visées. La stabilité des simulations est largement renforcée, et la précision des résultats est fortement améliorée. En particulier le champ de pression retrouve une forme satisfaisante sans lissage numérique particulier. La méthode hybride facilite également le traitement des conditions limites. Alors que ce point constitue une difficulté majeure pour la méthode SPH standard, la méthode SPH-ALE permet de traiter les conditions limites à travers des flux aux frontières qui peuvent être eux-aussi décentrés. La mise en place d’un traitement cohérent et rigoureux des conditions limites constitue la principale contribution de ce travail de thèse. La méthode SPH-ALE est finalement testée sur des cas représentatifs des applications visées et fournit des résultats satisfaisants. En particulier le champ de pression en paroi solide est prédit correctement. En conclusion, les développements effectués dans cette étude ont été guidés par l'application en turbine Pelton qui était visée. La nécessité de manipuler des géométries complexes et d'obtenir un niveau de précision correct ont conduit à privilégier et à développer la méthode hybride SPH-ALE. Ce travail ouvre des perspectives prometteuses de développement rapide grâce au lien existant entre SPH-ALE et la méthode des volumes finis.
Book Synopsis Analyse et simulation numérique par méthode combinée Volumes Finis - Éléments Finis de modèles de type Faible Mach by : Claire Colin
Download or read book Analyse et simulation numérique par méthode combinée Volumes Finis - Éléments Finis de modèles de type Faible Mach written by Claire Colin and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, nous étudions des écoulements caractérisés par un faible nombre de Mach. Dans une première partie, nous développons un schéma numérique permettant la résolution des équations de Navier-Stokes à faible nombre de Mach. L'équation de continuité est résolue par une méthode de volumes finis, tandis que l'équation de conservation de la quantité de mouvement et l'équation d'évolution de la température sont résolues par éléments finis. Le schéma ainsi développé assure la préservation des états constants. Dans une seconde partie, nous faisons l'analyse d'un modèle de type faible Mach spécifique, dans lequel la pression thermodynamique est considérée constante, et la viscosité est une fonction particulière de la température. Nous montrons l'existence, l'unicité et la régularité des solutions, ainsi qu'un résultat de principe du maximum pour la température. Enfin dans une troisième partie, nous développons un schéma numérique permettant de simuler les équations de ce modèle. L'accent est mis sur la discrétisation de l'équation de température, qui est de type volumes finis. Plusieurs schémas sont étudiés et comparés sur des critères de précision et de respect du principe du maximum. L'équation de conservation de la quantité de mouvement est discrétisée par éléments finis, définissant un nouveau schéma combiné.
