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Modelisation De La Turbulence Atmospherique En Vue De Letude Du Chargement Aerodynamique Des Structures Soumises Aux Effets Du Vent
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Book Synopsis MODELISATION DE LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE EN VUE DE L'ETUDE DU CHARGEMENT AERODYNAMIQUE DES STRUCTURES SOUMISES AUX EFFETS DU VENT by : Grégory Turbelin
Download or read book MODELISATION DE LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE EN VUE DE L'ETUDE DU CHARGEMENT AERODYNAMIQUE DES STRUCTURES SOUMISES AUX EFFETS DU VENT written by Grégory Turbelin and published by . This book was released on 2000 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE NOTRE TRAVAIL DE THESE EST DE MODELISER NUMERIQUEMENT LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE AFIN D'ETUDIER L'ACTION AERODYNAMIQUE DU VENT SUR LES OUVRAGES DE GENIE CIVIL. L'ANALYSE DEVELOPPEE EST BIDIMENSIONNELLE ET DOIT PERMETTRE D'IDENTIFIER LES PRINCIPAUX MECANISMES QUI INTERVIENNENT LORSQUE LE VENT ABORDE TRANSVERSALEMENT UNE STRUCTURE ELANCEE, NON PROFILEE. L'APPROCHE CONSISTE A ASSIMILER LE VENT A UN ECOULEMENT DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE REGI, DANS LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE, PAR LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES ET A REPRESENTER LA TURBULENCE A L'AIDE D'UN MODELE DU PREMIER ORDRE, DE TYPE K-EPSILON. LES PRINCIPAUX PARAMETRES PRIS EN COMPTE SONT LA RUGOSITE DES SOLS, LA TOPOGRAPHIE, LA PRESENCE D'OBSTACLES ET LE DEVELOPPEMENT DE GROSSES STRUCTURES TOURBILLONNAIRES. LE PROBLEME EST TRAITE AVEC LE CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS CASTEM 2000, DANS LEQUEL DES PROCEDURES SPECIFIQUES, TELLES DES FONCTIONS DE PAROI RUGUEUSE, ONT ETE IMPLANTEES. DES CALCULS DE VALIDATION MONTRENT QUE LE MODELE K-EPSILON STANDARD EST INCAPABLE DE MODELISER DES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES SUR DES SITES NON HOMOGENES, EN PRESENCE DE TOURBILLONS ORGANISES, ALORS QUE LE MODELE RNG K-EPSILON, PLUS ELABORE, EST ADAPTE A CE TYPE D'ECOULEMENTS COMPLEXES. CE DERNIER MODELE EST DONC UTILISE POUR ETUDIER LES PHENOMENES RENCONTRES LORSQU'UNE RAFALE ABORDE UNE STRUCTURE ELANCEE. POUR CELA, LES FONCTIONS INDICIELLES DE L'EFFET RAFALE DE DIFFERENTES SECTIONS SONT CALCULEES. PLUSIEURS COMPORTEMENTS SONT IDENTIFIES. UNE RELATION EST ETABLIE ENTRE LA FORME DE CES FONCTIONS ET LA CREATION DE POCHES DE DECOLLEMENT OU DE GROSSES STRUCTURES TOURBILLONNAIRES DANS LE SILLAGE DE L'OBSTACLE. DANS LE CAS DES SECTIONS NON PROFILEES, LES LIMITATIONS DE L'APPROCHE QUASI-STATIQUE SONT MISES EN EVIDENCE. DANS CE CAS, ON SUGGERE DE PRENDRE EN COMPTE LES EFFETS DE LA TURBULENCE GENEREE PAR LA STRUCTURE ELLE-MEME, AU TRAVERS DE FONCTIONS D'ADMITTANCE MODIFIEES.
Book Synopsis Etude des effets du vent sur une structure supportée par l'air - étude expérimentale en tunnel aérodynamique by : Régent Dickey
Download or read book Etude des effets du vent sur une structure supportée par l'air - étude expérimentale en tunnel aérodynamique written by Régent Dickey and published by . This book was released on 1984 with total page 386 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Turbulence Modelling Approaches by : Konstantin Volkov
Download or read book Turbulence Modelling Approaches written by Konstantin Volkov and published by BoD – Books on Demand. This book was released on 2017-07-26 with total page 252 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Accurate prediction of turbulent flows remains a challenging task despite considerable work in this area and the acceptance of CFD as a design tool. The quality of the CFD calculations of the flows in engineering applications strongly depends on the proper prediction of turbulence phenomena. Investigations of flow instability, heat transfer, skin friction, secondary flows, flow separation, and reattachment effects demand a reliable modelling and simulation of the turbulence, reliable methods, accurate programming, and robust working practices. The current scientific status of simulation of turbulent flows as well as some advances in computational techniques and practical applications of turbulence research is reviewed and considered in the book.
Book Synopsis New Tools in Turbulence Modelling by : Olivier Metais
Download or read book New Tools in Turbulence Modelling written by Olivier Metais and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2013-06-29 with total page 312 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Numerical large-eddy simulation techniques are booming at present and will have a decisive impact on industrial modeling and flow control. The book represents the general framework in physical and spectral space. It also gives the recent subgrid-scale models. Topics treated include compressible turbulence research, turbulent combustion, acoustic predictions, vortex dynamics in non-trivial geometries, flows in nuclear reactors and problems in atmospheric and geophysical sciences. The book addresses numerical analysts, physicists, and engineers.
Book Synopsis Computation and Comparison of Efficient Turbulence Models for Aeronautics — European Research Project ETMA by : Alain Dervieux
Download or read book Computation and Comparison of Efficient Turbulence Models for Aeronautics — European Research Project ETMA written by Alain Dervieux and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2013-04-17 with total page 580 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This volume contains contributions to the BRITE-EURAM 3rd Framework Programme ETMA and extended articles of the TMA-Workshop. It focusses on turbulence modelling techniques suitable to use in typical flow configurations, with emphasis on compressibility effects and inherent unsteadiness. These methodologies are applied to the Navier-Stokes equations, involving various turbulence modelling levels from algebraic to RSM. Basic turbulent flows in aeronautics are considered; mixing layers, wall-flows (flat-plate, backward-facing step, ramp, bump), and more complex configurations (bump, aerofoil). A critical assessment of the turbulence modelling performances is offered, based on previous results and on the experimental data-base of this research programme. The ETMA results figure in the data-base constituted by all partners and organized by INRIA
Book Synopsis Analyse physique et modélisation d'écoulements instationnaires turbulents autour de structures portantes en aérodynamique externe by : Larissa Smaguina Laval
Download or read book Analyse physique et modélisation d'écoulements instationnaires turbulents autour de structures portantes en aérodynamique externe written by Larissa Smaguina Laval and published by . This book was released on 1998 with total page 372 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE TURBULENT AUTOUR DU PROFIL D'AILE A FORTE INCIDENCE EST ETUDIE PAR L'ANALYSE PHYSIQUE, SIMULATION NUMERIQUE, AINSI QUE PAR LA COMPARAISON AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES. L'APPROCHE DE MACROSIMULATION DE STRUCTURES ORGANISEES (OES, ORGANIZED EDDY SIMULATION ) EST ADOPTEE EN COUPLAGE AVEC LE MODELE DE TURBULENCE A DEUX EQUATIONS, DANS LE PRESENT TRAVAIL. UNE ETUDE DU CHOIX DU TRAITEMENT PARIETAL APPROPRIE EST EFFECTUEE AU SEIN DU MODELE DE TURBULENCE. UNE ANALYSE DETAILLEE DE LA DEPENDANCE DE LA SOLUTION VIS-A-VIS DE PARAMETRES NUMERIQUES, ET NOTAMMENT DE MAILLAGES EST PRESENTEE. L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE TURBULENT AUTOUR DU PROFIL D'AILE IMMOBILE A DES INCIDENCES DE 12, 14 ET 20 EST ETUDIE. L'INSTATIONNARITE NATURELLE DE L'ECOULEMENT EST PRISE EN COMPTE PAR L'APPROCHE DE MODELISATION DES STRUCTURES ORGANISEES. LE MODELE A DEUX EQUATIONS INCLUANT LE TRAITEMENT PARIETAL A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS BASE SUR LA FONCTION D'AMORTISSEMENT CHOISIE EST IMPLEMENTE SUR LE MAILLAGE APPROPRIE. L'AUGMENTATION DISCRETE DE L'INCIDENCE PERMET L'OBSERVATION DE L'EVOLUTION DU DECOLLEMENT DE LA COUCHE LIMITE, AINSI QUE L'APPARITION DE L'ALLEE TOURBILLONNAIRE ALTERNEE DE VON KARMAN ET DES TOURBILLONS DE KELVIN-HELMHOLTZ. L'ETUDE DU PROFIL OSCILLANT AUTOUR DE L'INCIDENCE MOYENNE DE 12 PERMET D'ESTIMER L'IMPACT DE L'INSTATIONNARITE FORCEE SUR L'ECOULEMENT AUTOUR DU PROFIL, AINSI QUE SON INTERACTION AVEC L'INSTATIONNARITE NATURELLE. DEUX TYPES D'OSCILLATIONS SONT CONSIDERES : LE MOUVEMENT DE TYPE TANGAGE ET LE MOUVEMENT COMBINE DE TAMIS/TANGAGE. L'APPARITION DU TOURBILLON DE DECROCHAGE ET LE PHENOMENE DE RELAMINARISATION SONT OBSERVES. CE DERNIER SE MANIFESTE PAR L'APPARITION DE BOUCLES D'HYSTERESIS SUR LES COURBES DES PARAMETRES AERODYNAMIQUES. LE MODELE DU PREMIER ORDRE A DEUX EQUATIONS PERMET UNE PREDICTION CORRECTE DES PHENOMENES PROPRES AUX ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES AUTOUR DE PROFILS D'AILE ET UN RELATIVEMENT BON ACCORD AVEC L'EXPERIENCE.
Book Synopsis REPONSE DYNAMIQUE DES STRUCTURES ELANCEES A LA TURBULENCE DU VENT by : MUSTAPHA.. ATTOU
Download or read book REPONSE DYNAMIQUE DES STRUCTURES ELANCEES A LA TURBULENCE DU VENT written by MUSTAPHA.. ATTOU and published by . This book was released on 1994 with total page 158 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE CALCUL NUMERIQUE, A DEFAUT D'UNE SOLUTION THEORIQUE, DE LA REPONSE DYNAMIQUE DES STRUCTURES ELANCEES A LA TURBULENCE DU VENT, EST UN ATOUT ESSENTIEL POUR COMPLETER LES RESULTATS OBTENUS PAR ESSAIS EN SOUFFLERIE. IL PERMET EN EFFET DES ESTIMATIONS RAPIDES ET DES ETUDES PARAMETRIQUES AVANT ESSAIS EVENTUELS. IL PEUT MEME, DANS CERTAINS CAS, SE SUBSTITUER AUX ESSAIS QUAND CEUX-CI SONT TRES DIFFICILES, VOIRE IMPOSSIBLE A REALISER EN SOUFFLERIE. C'EST DANS CE CONTEXTE QUE SE SITUE NOTRE TRAVAIL. LA DETERMINATION DE LA REPONSE DYNAMIQUE D'UNE STRUCTURE ELANCEE A LA TURBULENCE DU VENT EST SUBORDONNEE A LA CONNAISSANCE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DE LA STRUCTURE, AINSI QU'A LA CONNAISSANCE DES ACTIONS INDUITES PAR LA TURBULENCE DU VENT. IL EN RESULTE LA NECESSITE D'UNE MODELISATION STRUCTURELLE ET D'UNE MODELISATION DES FORCES AERODYNAMIQUES. UN LOGICIEL MODULAIRE DE CALCUL NOMME DYCAST (DYNAMIC CALCULATION OF STRUCTURE TO WIND TURBULENCE) A ETE DEVELOPPE. LE PREMIER MODULE FOURNIT LA REPONSE AUX ACTIONS DU VENT MOYEN (CAS DE CHARGES STATIQUES) AINSI QUE LES CARACTERISTIQUES MODALES DE LA STRUCTURE ETUDIEE, NOTAMMENT LES DEFORMEES INDISPENSABLES POUR LE CALCUL DE LA REPONSE DYNAMIQUE PAR ANALYSE SPECTRALE. LE DEUXIEME MODULE CALCULE LA REPONSE DES STRUCTURES ELANCEES EN UTILISANT L'APPROCHE SPECTRALE. LE TROISIEME MODULE ABORDE LA REPONSE TEMPORELLE DES STRUCTURES; LA TURBULENCE DU VENT, PHENOMENE QUI EST A L'ORIGINE DE L'EXCITATION, EST SIMULEE NUMERIQUEMENT AUPARAVANT. LES DIFFERENTS MODULES DE CALCUL DU LOGICIEL DYCAST ECRIT EN FORTRAN 77, ONT ETE APPLIQUES A DES STRUCTURES COMPLEXES QUI AVAIENT FAIT L'OBJET D'ETUDES EN SOUFFLERIE ATMOSPHERIQUE DU CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BATIMENT A NANTES. LES RESULTATS DES CALCULS NUMERIQUES ONT ETE VALIDES PAR LES MESURES EXPERIMENTALES
Book Synopsis Vibrations des structures couplées avec le vent by : Pascal Hémon
Download or read book Vibrations des structures couplées avec le vent written by Pascal Hémon and published by Editions Ecole Polytechnique. This book was released on 2006 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Modélisation de la structure verticale de la turbulence optique en milieu naturel by : Joris Pianezze
Download or read book Modélisation de la structure verticale de la turbulence optique en milieu naturel written by Joris Pianezze and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les milieux complexes sont une source d'incertitude importante notamment lorsqu'il s'agit de développer des modèles climatique ou météorologique. Le développement de la couche limite atmosphérique à l'intérieur d'une vallée encaissée, incluant des vents de vallée et de pente, n'est, par exemple, pas résolu, ce qui a un impact considérable sur la prévision de la convection, du transport de polluants, etc... La simulation des grandes échelles de la turbulence (SGE) est un outil qui a montré sa capacité à reproduire finement les structures turbulentes dans ce type de contextes au travers des approches idéalisées. L'extension de la SGE aux milieux naturels est réalisée dans cette thèse qui s'articule en trois parties. La première partie présente les équations et les notions nécessaires à la compréhension des problèmes de turbulence dans la couche limite atmosphérique. On s'attache à décrire le cadre des lois issues de la théorie des similitudes et le cadre de la turbulence optique. La seconde partie présente des résultats issus de deux simulations idéales dans lesquelles nous comparons les résultats issus de la simulation avec d'une part les lois issues de la théorie des similitudes et d'autre part les données radar disponible lors de la campagne IHOP. L'utilisation d'un maillage raffinée près du sol permet d'améliorer les profils verticaux des champs turbulents en améliorant la prédiction des gradients à l'interface sol/atmosphère. De plus, le profil de couche limite est bien reproduit par les profils du paramètre de structure des fluctuations de l'indice de réfraction de l'air simulé si on compare avec les résultats issus du radar. Globalement, la dynamique des champs turbulents résolus par le modèle reproduise une dynamique et des ordres de grandeurs corrects conformes à nos attentes. Une fois l'évaluation du modèle effectuée, une simulation a été mise en place autour de la campagne d'observation VOTALP située dans le sud de la Suisse. Cette simulation comprend 5 domaines emboités allant de 16 kms de résolution horizontales pour le plus grand domaine à 100m pour le plus petit domaine. L'important dispositif déployé durant la campagne VOTALP située dans une vallée dans le sud de la Suisse a permis de confronter les résultats issus de la modélisation à haute résolution avec ces données d'observation. Les résultats obtenus ont, entre autre, montré que la simulation à haute résolution est un outil adapté pour l'étude des phénomènes de basses couches et notamment la turbulence optique en milieu complexe.
Book Synopsis Turbulence bidimensionnelle et convection thermique by : Fanny Seychelles
Download or read book Turbulence bidimensionnelle et convection thermique written by Fanny Seychelles and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'hydrodynamique à deux dimensions est d'un intérêt majeur pour la compréhension des phénomènes atmosphériques divers comme la formation de structures tels les cyclones ou les ouragans. La convection thermique comme moteur est probablement essentielle. Depuis quelques années déjà, les films de savon représentent un outil idéal dans le cadre de l'étude de la turbulence à deux dimensions. Le sujet de cette thèse est l'étude de la convection thermique dans une demi-bulle de savon. Le gradient thermique entre l'équateur et le pôle en- gendre une turbulence autour de l'équateur et donne naissance à des struc- tures tourbillonnaires uniques de grandes tailles proches du pôle. Ces tour- billons évoluent de manière aléatoire à la surface de la demi-bulle. Je me suis donc intéressée à la caractérisation du mouvement de ces structures. L'étude du déplacement quadratique moyen du centre du tourbillon montre une loi d'échelle qui illustre un comportement super-di?usif. Au-delà d'une analogie qualitative de nos vortex avec les structures de grandes échelles tels les cy- clones, nous avons mis en évidence une dynamique identique à nos tourbillons pour les ouragans et cyclones, à savoir un comportement super-di?usif. Une étude de la turbulence engendrée par la convection thermique a éga- lement été réalisée. Plus particulièrement, nous avons étudié les ?uctuations d'épaisseur mais aussi du champ de vitesse et de température. En ce qui concerne l'épaisseur, les résultats obtenus sont en accord avec la théorie concernant la turbulence strati?ée. Parallèlement, la température présente une transition étonnante d'un comportement intermittent pour les gradients de température faible, à un comportement non intermittent lorsque l'on accroît le gradient de tempéra- ture. Cette dynamique est corrélée avec celle du champ de vitesse qui montre également cette transition.
Book Synopsis Application d'un modèle atmosphérique à l'étude des fluctuations d'indice de réfraction dans la couche limite by : Frédéric Mahé
Download or read book Application d'un modèle atmosphérique à l'étude des fluctuations d'indice de réfraction dans la couche limite written by Frédéric Mahé and published by . This book was released on 2000 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE PEUT LIMITER SERIEUSEMENT LA RESOLUTION DES SYSTEMES D'IMAGERIE, EN PARTICULIER POUR DES SYSTEMES SITUES DANS LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE (CLA). L'OPTIQUE ADAPTATIVE DEVELOPPEE POUR L'ASTRONOMIE SEMBLE ETRE UNE SOLUTION PROMETTEUSE POUR CES APPLICATIONS. DANS CETTE PERSPECTIVE, CE TRAVAIL DE THESE A CONSISTE A MODELISER LE NIVEAU DES FLUCTUATIONS D'INDICE DE REFRACTION DANS LA CLA ET A EVALUER L'IMPACT DES FLUCTUATIONS D'INTENSITE SUR LA MESURE DE FRONT D'ONDE EFFECTUEE PAR UN ANALYSEUR DE HARTMANN-SHACK. DANS UNE PREMIERE PARTIE, LA MODELISATION DES FLUCTUATIONS D'INDICE DE REFRACTION (C 2 N) AVEC LE MODELE ATMOSPHERIQUE MESONH A ETE ETUDIEE. EN EFFET, LA REPARTITION DE LA TURBULENCE OPTIQUE JOUE UN ROLE PRIMORDIAL SUR LE TAUX DE SCINTILLATION. OR LES LOIS DE SIMILITUDE 1D UTILISEES AUJOURD'HUI NE DONNENT ACCES QU'AUX PROFILS DE C 2 N. L'UTILISATION D'UN MODELE METEOROLOGIQUE PERMET DE PRENDRE EN COMPTE LA VARIABILITE SPATIALE DU C 2 N. CES ETUDES SONT EFFECTUEES EN MODE LARGE EDDY SIMULATION (LES) DE FACON A REPRESENTER LA TURBULENCE 3D DE LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE. ELLES MONTRENT L'IMPORTANCE DU SCHEMA SOUS-MAILLE POUR DES APPLICATIONS DE MODELISATION OPTIQUE. LA SIMULATION DE LA COUCHE LIMITE DE SURFACE PAR LES EST EFFECTUEE EN MODIFIANT LE SCHEMA SOUS-MAILLE TURBULENT A L'APPROCHE DU SOL. DANS UNE DEUXIEME PARTIE, L'EFFET DE LA SCINTILLATION SUR L'ANALYSE DE FRONT D'ONDE A ETE EVALUE. CETTE ETUDE EST D'ABORD MENEE DANS LE CAS DES FAIBLES PERTURBATIONS PUIS ETENDUE AU CAS FORTEMENT TURBULENT, PLUS REPRESENTATIF DE LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE. POUR CELA, UNE SIMULATION NUMERIQUE DE LA PROPAGATION OPTIQUE EN ONDE SPHERIQUE A ETE DEVELOPPEE.
Book Synopsis ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DES STRUCTURES COHERENTES DE COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE by : FABIENNE.. LOHOU
Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DES STRUCTURES COHERENTES DE COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE written by FABIENNE.. LOHOU and published by . This book was released on 1997 with total page 207 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: JUSQU'A PRESENT LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE (CLA) ETAIT CONSIDEREE COMME LE SIEGE D'UNE TURBULENCE HOMOGENE ET PLEINEMENT DEVELOPPEE. GRACE A CETTE HYPOTHESE ON POUVAIT ALORS EXPLORER LA CLA DE FACON UNIDIMENSIONNELLE. TRAITEES DE FACON STATISTIQUE, LES DONNEES EXPERIMETALES ONT FOURNI UNE EVALUATION DES TRANSFERTS DANS LA CLA ET UNE PARAMETRISATION SIMPLE MAIS EFFICACE UTILISEE DANS LES MODELES NUMERIQUES. POURTANT, ON SAIT DEPUIS LONGTEMPS QU'IL Y A AU SEIN DE LA COUCHE LIMITE DES ORGANISATIONS DONT LA DIMENSION HORIZONTALE PEUT ATTEINDRE PLUSIEURS KILOMETRES. CES ORGANISATIONS NE RELEVENT PAS DE LA TURBULENCE ET LEUR COHERENCE SPATIALE ET TEMPORELLE LES RENDENT DIFFICILES A APPREHENDER PAR UNE APPROCHE STATISTIQUE. EN CONSEQUENCE, ELLES NE SONT PAS PRISES EN COMPTE DANS LES PARAMETRISATIONS ACTUELLES. EXPERIMENTALEMENT, L'ETUDE DE CES ORGANISATIONS NECESSITE UNE VISION TRIDIMENSIONNELLE DE LA CLA. LA CAMPAGNE EXPERIMENTALE TRAC (TURBULENCE-RADAR-AVION-CELLULES), QUI S'EST DEROULEE EN JUIN 1993 DANS LA BEAUCE, ASSOCIAIT LA VISION TRIDIMENSIONNELLE (3D) DU RADAR DOPPLER RONSARD DU CENTRE D'ETUDE TERRESTRE ET PLANETAIRE ET LA VISION IN SITU UNIDIMENSIONNELLE (1D) DE L'AVION MERLIN IV DE METEO FRANCE. CETTE BASE EXPERIMENTALE ASSOCIEE A UNE APPROCHE NUMERIQUE NOUS ONT PERMIS D'ETUDIER LES STRUCTURES ORGANISEES DE LA CLA. LA PREMIERE PARTIE DE L'ETUDE EXPERIMENTALE REPOSE SUR L'APPROCHE STATISTIQUE. LA STATISTIQUE DEDUITE DES DONNEES AEROPORTEES A ETE COMPAREE A UNE STATISTIQUE DE REFERENCE. CETTE COMPARAISON CONFIRME LA NECESSITE D'UNE ETUDE PHENOMENOLOGIQUE DES ECHELLES QUI, PAR LEUR MANQUE DE REPRESENTATIVITE, NE SONT PAS PRISES EN COMPTE DANS L'APPROCHE STATISTIQUE. PAR AILLEURS, LA RESTITUTION DES PARAMETRES TURBULENTS A PARTIR DES DONNEES RADAR EN AIR CLAIR A ETE VALIDEE SUR LA BASE DES DONNEES AVION. LA DEUXIEME PARTIE DE L'APPROCHE EXPERIMENTALE A DONC CONSISTE EN UNE ETUDE PHENOMENOLOGIQUE DES ORGANISATIONS COHERENTES DANS LA CLA. UNE METHODE A ETE DEVELOPPEE POUR METTRE EN EVIDENCE DE FACON OBJECTIVE LE MODE PRINCIPAL DES STRUCTURES ORGANISEES. ELLE EST BASEE SUR L'ANALYSE PAR CORRELATION BIDIMENSIONNELLE DES CHAMPS DE REFLECTIVITE RADAR ET DONNE ACCES A L'EVOLUTION TEMPORELLE ET VERTICALE DES STRUCTURES ORGANISEES. CELLES-CI SONT SOIT DES ROULEAUX HORIZONTAUX SOIT DES CELLULES. LEURS CARACTERISTIQUES SONT COMPAREES A CELLES DE LA CLA DANS LE BUT DE DETERMINER LES PARAMETRES DIRECTEURS DE CES ORGANISATIONS. IL EST CEPENDANT DIFFICILE DE GENERALISER LES RESULTATS OBTENUS A PARTIR DE QUELQUES CAS EXPERIMENTAUX TRES DIVERS. PAR CONTRE, LES CARACTERISTIQUES OBSERVEES PEUVENT SERVIR DE REFERENCE POUR LA VALIDATION DU MODELE, QUI PAR LA SUITE EST UN OUTIL DE QUANTIFICATION ET GENERALISATION. L'APPROCHE NUMERIQUE A D'ABORD CONSISTE A TESTER LA REPONSE DU MODELE A DIFFERENTES CONDITIONS INITIALES DEJA ETUDIEES ANALYTIQUEMENT EN THEORIE LINEAIRE. OUTRE LA MISE EN EVIDENCE DE LA LIMITE DE CES THEORIES DANS DES CAS D'INSTABILITE DYNAMIQUE, CES TESTS ONT PERMIS DE DETERMINER LES PARAMETRES DIRECTEURS DE LA FORMATION DES ORGANISATIONS. ONT ETE TESTES DES PARAMETRES DYNAMIQUES (VENT LINEAIRE OU AVEC POINT D'INFLEXION), THERMODYNAMIQUES (FLUX DE CHALEUR SENSIBLE), AINSI QUE DES CARACTERISTIQUES DE LA CLA COMME SA HAUTEUR. NOUS AVONS ENSUITE UTILISE LES DONNEES EXPERIMENTALES POUR SIMULER UN CAS REEL QUI EN DE NOMBREUX POINTS CONFIRME LE SCHEMA FONCTIONNEL DE LA CLA PROPOSE A L'ISSU DE L'ETUDE EXPERIMENTALE.
Book Synopsis Modélisation statistique du bruit de jets en vue d'applications à la propulsion aéronautique by : Nicolas Héron
Download or read book Modélisation statistique du bruit de jets en vue d'applications à la propulsion aéronautique written by Nicolas Héron and published by . This book was released on 2002 with total page 145 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Pour estimer les principales contributions au rayonnement acoustique, des expressions semi-analytiques sont déduites de la solution intégrale de l'équation de Lighthill selon différents formalismes. Les modèles établis à partir de ces expressions exploitent les solutions de calculs aérodynamiques. Ces calculs sont réalisés par un code résolvant les équations de Navier-Stokes moyennées et fermées par un modèle de turbulence. On dispose ainsi d'une description du comportement moyen de l'écoulement et d'une représentation statistique de sa turbulence. Ces données servant d'entrée au code de calcul de bruit, elles ont été soumises à des études paramétriques. On a ainsi évalué la modélisation de la turbulence et son impact sur les prévisions aérodynamiques et acoustiques. L’influence du maillage sur les mêmes résultats a aussi été examinée. Ces études ont également permis de déterminer des conditions aux limites adéquates pour les calculs de l'écoulement, en particulier dans le cas des jets chauffés. Au cours de ces études un mailleur a été écrit pour générer des grilles de résolution parfaitement adaptées au calcul d'écoulements libres en sortie de tuyère. La méthodologie développée est d'abord utilisée pour évaluer la réduction du bruit de mélange pour des configurations double flux, selon des vitesses d'éjection des deux jets. La méthode est ensuite exploitée dans une étude des possibilités d'élimination des ondes de Match générées par un jet supersonique. Cette élimination est envisagée par l'addition d'un jet secondaire dont on ajuste les conditions d'éjection en température et en vitesse. Une description complète des termes sources acoustiques est ensuite réalisée pour prendre en compte le rayonnement associé à des différentiels de température entre le jet et le milieu ambiant. Le modèle réalisé à partir de cette description a été validé sur l'étude du bruit de jets chauds supersoniques.
Book Synopsis Nouveau modèle aérodynamique pour le calcul des effets de la turbulence atmosphérique sur les éoliennes Darrieus by :
Download or read book Nouveau modèle aérodynamique pour le calcul des effets de la turbulence atmosphérique sur les éoliennes Darrieus written by and published by . This book was released on 1989 with total page 74 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Simulation Des Grandes Échelles de la Turbulence Atmosphérique by : Anurag Dipankar
Download or read book Simulation Des Grandes Échelles de la Turbulence Atmosphérique written by Anurag Dipankar and published by . This book was released on 2012 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Paramétrisation de la turbulence atmosphérique dans la couche limite stable by : Quentin Rodier
Download or read book Paramétrisation de la turbulence atmosphérique dans la couche limite stable written by Quentin Rodier and published by . This book was released on 2017 with total page 211 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Améliorer la représentation de la couche limite stable constitue un des grands challenges de la prévision numérique du temps et du climat. Sa représentation est clé pour la prévision du brouillard, du gel des surfaces, des inversions de température, du jet de basse couche et des épisodes de pollution. De plus, à l'échelle climatique, la hausse de la température moyenne globale de l'air en surface impacte davantage les régions polaires : améliorer la représentation de la couche limite stable est un enjeu important pour réduire les incertitudes autour des projections climatiques. Depuis une quinzaine d'années, les exercices d'intercomparaison de modèles GABLS ont montré que le mélange turbulent dans la couche limite stable est généralement surestimé par les modèles de prévision du temps. En effet, de nombreux modèles intensifient artificiellement l'activité de leur schéma de turbulence afin d'éviter une décroissance inévitable du mélange lorsque la stabilité dépasse un seuil critique en terme de nombre de Richardson gradient. Ce problème numérique et théorique n'est pas en accord avec de nombreuses observations et simulations à haute résolution qui montrent une activité turbulente séparée en deux régimes : un régime faiblement stable dans lequel l'atmosphère est turbulente de manière continue et intense, et un régime très stable dans lequel la turbulence est très intermittente, anisotrope et faible en intensité. Ces travaux de thèse s'articulent autour de deux parties dont l'objectif principal est d'améliorer la paramétrisation de la turbulence dans le modèle atmosphérique de recherche Méso-NH développé conjointement par Météo-France et le Laboratoire d'Aérologie, et dans le modèle opérationnel AROME. Cette étude utilise une méthodologie communément employée dans le développement de paramétrisations qui consiste à comparer des simulations à très haute résolution qui résolvent les structures turbulentes les plus énergétiques (LES) à des simulations uni-colonnes d'un modèle méso-échelle. Plusieurs simulations 3D couvrant différents régimes de stabilité de l'atmosphère sont réalisées avec Méso-NH. Les limites du modèle LES en stratification stable sont documentées. Une première partie répond à la problématique de la surestimation du mélange dans le régime faiblement stable. Une expression originale pour la longueur de mélange est formulée. La longueur de mélange est un paramètre clé pour les schémas de turbulence associés à une équation pronostique pour l'énergie cinétique turbulente. Cette longueur de mélange non-locale combine un terme de cisaillement vertical du vent horizontal à une formulation existante qui repose sur la flottabilité. Le nouveau schéma est évalué dans des simulations 1D par rapport aux LES d'une part ; et dans le modèle opérationnel AROME par rapport aux observations de l'ensemble du réseau opérationnel de Météo-France d'autre part. Une deuxième partie apporte des éléments d'évaluation d'un schéma combinant deux équations pronostiques pour les énergies cinétiques et potentielles turbulentes. En condition stable, le flux de chaleur négatif contribue à la production d'énergie potentielle turbulente. L'interaction entre les deux équations d'évolution permet, via une meilleure prise en compte de l'anisotropie et d'un terme à contre gradient dans le flux de chaleur, de limiter la destruction de l'énergie turbulente dans les modèles. Dans les cas simulés, cette nouvelle formulation ne montre pas un meilleur comportement par rapport à un schéma à une équation pour l'énergie cinétique turbulente car le mécanisme d'auto-préservation n'est pas dominant par rapport au terme de dissipation. Il conviendra d'améliorer la paramétrisation du terme de dissipation dans le régime très stable.
Book Synopsis CONTRIBUTION A L'ETUDE DU TRANSPORT TURBULENT DE MASSE DANS L'ATMOSPHERE by : ASSAAD EMILE.. SAAB
Download or read book CONTRIBUTION A L'ETUDE DU TRANSPORT TURBULENT DE MASSE DANS L'ATMOSPHERE written by ASSAAD EMILE.. SAAB and published by . This book was released on 1978 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A UN RAPPEL BIBLIOGRAPHIQUE SUR LA REPRESENTATION DE LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE ET SUR LES THEORIES CONVENTIONNELLES ET RECENTES DU TRANSFERT TURBULENT DE MASSE. LA DEUXIEME PARTIE EST CONSACREE A L'ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DE LA DISPERSION ATMOSPHERIQUE. ON DECRIT LES MOYENS D'ESSAIS DE L'ETUDE EXPERIMENTALE MICROMETEOROLOGIQUE ET DE DIFFUSION ATMOSPHERIQUE. ON ETUDIE LES DEVELOPPEMENTS POSSIBLES DE MODELISATIONS APPROPRIEES DU TRANSFERT TURBULENT DE MASSE DANS L'ATMOSPHERE EN FONCTION DES TYPES DE SITUATIONS METEOROLOGIQUES RENCONTREES DANS LES BASSES COUCHES. DES MODELISATIONS NUMERIQUES TRIDIMENSIONNELLES SONT DEVELOPPEES EN VUE DE FOURNIR UN CADRE OPERATIONNEL A LA PARAMETRISATION PHYSIQUE
