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Modelisation De Milieux Poreux Pour La Determination Des Parametres Necessaires Au Calcul Decoulement Diphasiques Alternes
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Book Synopsis MODELISATION DE MILIEUX POREUX POUR LA DETERMINATION DES PARAMETRES NECESSAIRES AU CALCUL D'ECOULEMENT DIPHASIQUES ALTERNES by : Joe͏̈l André Roger Billiotte
Download or read book MODELISATION DE MILIEUX POREUX POUR LA DETERMINATION DES PARAMETRES NECESSAIRES AU CALCUL D'ECOULEMENT DIPHASIQUES ALTERNES written by Joe͏̈l André Roger Billiotte and published by . This book was released on 1986 with total page 252 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON ETUDIE TROIS MILIEUX POREUX MODELES CONSTITUES PAR ASSEMBLAGE EN PARALLELE D'UN MOTIF DE BASE DE COMPLEXITE CROISSANTE. CHAQUE MOTIF DE BASE EST CONSTITUE PAR UN ASSEMBLAGE DE PARTIES ELEMENTAIRES D'UN MILIEU POREUX APPELEES "DOMAINES". CHAQUE DOMAINE EST CARACTERISE PAR SA PRESSION DE DRAINAGE, SON VOLUME ET LE DEBIT LE TRAVERSANT SOUS UNE DIFFERENCE DE CHARGE UNITAIRE
Book Synopsis Méthodes numériques de double maillage pour la simulation d'écoulements polyphasiques dans les milieux poreux by : Sophie Verdière
Download or read book Méthodes numériques de double maillage pour la simulation d'écoulements polyphasiques dans les milieux poreux written by Sophie Verdière and published by . This book was released on 1997 with total page 158 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les réservoirs pétroliers sont constitués de roches fortement hétérogènes. Les modèles géologiques ainsi générés utilisent un nombre très important d'éléments ou mailles. Pour des raisons de coût de calcul, la simulation numérique des écoulements dans les réservoirs nécessite de travailler sur un nombre de mailles plus réduits. La méthode classique consiste à déterminer le maillage réservoir en mettant à l'échelle les paramètres pétrophysiques. Cette démarche a l'inconvénient de ne pas tenir compte de l'évolution au cours du temps des variables du problème. Pour pallier ce défaut, on propose d'avoir recours à une homogénéisation pendant la résolution du problème. La méthode de double maillage consiste à résoudre, pour un système couple pression-saturation, chacune des équations du système avec une discrétisation en temps et en espace spécifique. L'appliquer à un problème diphasique revient à résoudre l'équation en pression (parabolique) sur un maillage plus grossier que l'équation en saturation (hyperbolique). Par rapport a un schéma Impes classique, il faut : 1) assurer le passage des résultats de la résolution implicite de l'équation en pression pour faire évoluer la saturation sur le maillage fin ; 2) une fois la saturation mise à jour, éventuellement après plusieurs pas de temps locaux, on calcule les paramètres homogénéisés nécessaires pour la prochaine étape du calcul en pression en tenant compte de la distribution au cours du temps des saturations. Le travail de ces trois ans a permis in fine de montrer la validité de la méthode de double maillage non seulement de manière numérique mais aussi théorique. En effet, la méthode a été validée numériquement sur des écoulements diphasiques incompressibles en milieux hétérogènes que les rapports de mobilités soient favorables ou non. De plus, une démonstration de convergence a assuré la validité théorique de la méthode pour un cas simplifié homogène (système elliptique/hyperbolique).
Book Synopsis MODELISATION DES ECOULEMENTS EN MILIEU POREUX HETEROGENES-CALCUL DES PERMEABILITES EQUIVALENTES by : Philippe Renard
Download or read book MODELISATION DES ECOULEMENTS EN MILIEU POREUX HETEROGENES-CALCUL DES PERMEABILITES EQUIVALENTES written by Philippe Renard and published by . This book was released on 1996 with total page 246 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PROPOSE DES METHODES DE CALCUL DE LA PERMEABILITE EQUIVALENTE EN SUPPOSANT CONNUES LES PERMEABILITES LOCALES. EN EFFET, LES ECHELLES AUXQUELLES SONT EFFECTUEES LES MESURES DE PERMEABILITE ET LES ECHELLES AUXQUELLES SONT REALISES LES MODELES GEOLOGIQUES (PAR EXEMPLE GEOSTATISTIQUES) NE SONT PAS COMPATIBLES AVEC LA TAILLE DES MAILLES DES MODELES NUMERIQUES D'ECOULEMENT. POUR MODELISER LES ECOULEMENTS EN MILIEUX POREUX HETEROGENES, IL EST DONC NECESSAIRE DE CALCULER LES PERMEABILITES EQUIVALENTES. LE PREMIER RESULTAT ORIGINAL EST UNE METHODE RAPIDE, LA RENORMALISATION SIMPLIFIEE, QUI PERMET D'OBTENIR UN DEGRE DE PRECISION EQUIVALENT A CELUI DE LA MEILLEURE TECHNIQUE RAPIDE TESTEE, MAIS AVEC UN GAIN DE TEMPS D'UN FACTEUR QUATRE. LE SECOND RESULTAT ORIGINAL EST UNE METHODE PERMETTANT LE CALCUL DU TENSEUR COMPLET DE PERMEABILITE. CETTE METHODE PRESENTE L'AVANTAGE DE POUVOIR S'ETENDRE A L'AVENIR POUR LA MESURE DU TENSEUR DE PERMEABILITE AU LABORATOIRE, CE QUI AVEC LES TECHNIQUES EXISTANTES N'ETAIT PAS REALISABLE AISEMENT. DE PLUS, LE TRAVAIL PRESENTE UNE SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE DES TECHNIQUES DE CALCUL DE LA PERMEABILITE EQUIVALENTE ET LA COMPARAISON DE PLUSIEURS DE CES TECHNIQUES A L'AIDE D'EXPERIENCES NUMERIQUES D'ECOULEMENTS MONOPHASIQUES PUIS DIPHASIQUES SUR DES MILIEUX HETEROGENES REELS OU SYNTHETIQUES. LE PROBLEME DU BIAIS DES MODELES NUMERIQUES EST EGALEMENT ABORDE.
Book Synopsis Simulation numérique 3D d'Écoulement Multiphasiques Réactifs en Milieux Poreux by : Mohamed Id Moulay
Download or read book Simulation numérique 3D d'Écoulement Multiphasiques Réactifs en Milieux Poreux written by Mohamed Id Moulay and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La modélisation du transport réactif est utilisée dans de nombreuses applications énergétiques et environnementales liées aux écoulements souterrains. La modélisation de tels problèmes conduit à un système hautement non linéaire d'EDP couplées à des équations différentielles ordinaires ou algébriques. Deux types d'approches pour la résolution numérique des problèmes de transport réactif sont largement utilisés dans la littérature. L'une est l'approche de séparation des opérateurs qui consiste à découpler les problèmes d'écoulement et de transport réactif. Ces derniers sont résolus séquentiellement à chaque pas de temps. L'autre stratégie est basée sur une approche entièrement couplée dans laquelle le système entier est résolu simultanément. Le but de la thèse de doctorat est le développement d'un schéma implicite en volumes finis pour la modélisation numérique d'écoulements multicomposants monophasiques et diphasiques avec transport réactif en milieu poreux.Deux nouveaux modules de transport réactif seront implémentés dans DuMuX, un simulateur libre pour les problèmes d'écoulements et de transport dans les milieuw poreux. Des simulations numériques bi et tridimensionnels comprenant des benchmarks et du calcul haute performance, seront effectuées pour valider les modules.
Book Synopsis Modélisation des écoulement en milieux poreux fracturés by : Nicolas Trottier
Download or read book Modélisation des écoulement en milieux poreux fracturés written by Nicolas Trottier and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail a pour objectif de développer et d'appliquer une méthode originale permettant de simuler l'écoulement dans un milieu poreux fracturé. Cette méthode repose sur une approche multicouches double continuum permettant de séparer le comportement des différents aquifères présents sur un site. La résolution des écoulements, basée sur la méthode des Eléments Finis de Crouzeix-Raviart, est associée à une méthode inverse (minimisation de type Quasi-Newton combinée à la méthode de l'état adjoint) et à une paramétrisation multi-échelle.La méthode est appliquée dans un premier temps sur l'aquifère fracturé du site expérimental de Poitiers. Les résultats montrent une bonne restitution du comportement de l'aquifère et aboutissent à des champs de transmissivité plus réguliers par rapport à ceux de l'approche simple continuum. L'application finale est réalisée sur le site de Cadarache (taille plus importante et données d'entrée moins denses). Le calage des deux aquifères présents sur le site est satisfaisant et montre que ceux-ci se comportent globalement de façon indépendante. Ce calage pourra être amélioré localement grâce à données de recharge plus fines.
Book Synopsis Méthode multi-échelle pour la simulation d'écoulements miscibles en milieux poreux by : Aboubacar Konaté
Download or read book Méthode multi-échelle pour la simulation d'écoulements miscibles en milieux poreux written by Aboubacar Konaté and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de cette thèse est l'étude et la mise en œuvre d'une méthode d'éléments finis multi-échelles pour la simulation d'écoulements miscibles en milieux poreux. La définition des fonctions de base multi-échelles suit l'idée introduite par F. Ouaki. La nouveauté de ce travail consiste à combiner cette approche multi-échelle avec des éléments finis de type Galerkine Discontinus (DG) de façon à pouvoir utiliser ces nouveaux éléments sur des maillages non-conformes composés de mailles de formes diverses. Nous rappelons, dans un premier temps, le principe des méthodes DG et montrons comment ces méthodes peuvent être utilisées pour discrétiser une équation de convection-diffusion instationnaire identique à celle rencontrée dans le problème d'écoulement considéré dans ce travail. Après avoir vérifié l'existence et l'unicité d'une solution à ce problème, nous redémontrons la convergence des méthodes DG vers cette solution en établissant une estimation d'erreur a priori. Nous introduisons, ensuite, les éléments finis multi-échelles non conformes et détaillons leur mise en œuvre sur ce problème de convection-diffusion. En supposant les conditions aux limites et les paramètres du problème périodiques, nous montrons une nouvelle estimation d'erreur a priori pour cette méthode. Dans une seconde partie, nous considérons le problème d'écoulement complet où l'équation considérée dans la première partie est résolue de manière couplée avec l'équation de Darcy. Nous introduisons différents cas tests inspirés de modèles d'écoulements rencontrés en géosciences et comparons les solutions obtenues avec les deux méthodes DG, à savoir la méthode classique utilisant un seul maillage et la méthode étudiée ici. Nous proposons de nouvelles conditions aux limites pour la résolution des problèmes de cellule qui permettent, par rapport à des conditions aux limites linéaires plus classiquement utilisées, de mieux reproduire les variations des solutions le long des interfaces du maillage grossier. Les résultats de ces tests montrent que la méthode multi-échelle proposée permet de calculer des solutions proches de celles obtenues avec la méthode DG sur un seul maillage et de réduire, de façon significative, la taille du système linéaire à résoudre à chaque pas de temps.
Book Synopsis Ecoulements diphasiques en milieux poreux by : Johann Benard
Download or read book Ecoulements diphasiques en milieux poreux written by Johann Benard and published by . This book was released on 2004 with total page 156 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le contexte général de cette étude concerne la modélisation et la simulation numérique d'écoulements diphasiques en milieux poreux pour des applications à des problèmes d'ingénierie civile ou environnementale. Nous nous focalisons sur les phénomènes de transport mis en jeu dans les cas d'imbibition, de drainage et d'ébullition. Pour cela, nous étudions d'une part, des écoulements diphasiques eau-air isothermes et des écoulements d'eau et de vapeur d'eau avec changement de phase. Tout d'abord, nous présentons une modélisation macroscopique continue des transferts de masse et d'énergie dans les milieux poreux en tenant compte, lorsqu'ils existent, des changements de phase. Ce sont les principes de la thermodynamique des systèmes ouverts proches de l'équilibre qui ont servi de base à cette modélisation. Cette dernière débouche sur un système d'équations aux dérivées partielles non linéaires auxquelles s'ajoutent, des équations et des inéquations locales qui gèrent les transitions de phase. La discrétisation des équations est effectuée par la méthode des volumes finis et la résolution du système d'équations algébriques non linéaires obtenu est faite par la méthode de Newton. Afin de valider la modélisation proposée, différents problèmes physiques sont étudiés. Nous nous intéressons en premier lieu à des écoulements diphasiques eau-air isothermes. Dans une première étape, nous étudions la resaturation d'une barrière ouvragée par une barrière géologique, cela correspond à la première phase de la vie d'un ouvrage de stockage de déchets nucléaires. Dans une seconde étape, nous étudions le drainage d'une colonne poreuse initialement saturé d'eau. Nous montrons comment il est possible à partir d'un modèle simplifié, d'identifier la pression capillaire et la perméabilité relative de l'air. Des comparaisons entre les simulations numériques et des mesures d'expériences de laboratoire, obtenu par IRM, sont également proposées. Nous nous intéressons ensuite à l'apparition d'une phase vapeur dans un milieu poreux initialement saturé d'eau. Deux exemples d'applications sont traités : l'ébullition dans une colonne poreuse verticale chauffée par le bas et l'ébullition dans un milieu poreux de grande échelle. Pour ces deux cas, des résultats expérimentaux sont disponibles. Nous montrons que les courbes de perméabilité relative et de pression capillaire évaluées pour le couple eau-air doivent être largement corrigées dans la modélisation des écoulements diphasiques eau-vapeur d'eau. De plus, une solution analytique originale a été obtenue dans un cas simplifié du problème de Stefan et la comparaison entre les résultats numériques et la solution analytique a montré un bon accord. Les différentes confrontations entre les résultats numériques et les résultats expérimentaux montrent que la modélisation proposée est capable de représenter les phénomènes physiques de façon satisfaisante, tant du point de vue de l'imbibition et du drainage isothermes que de l'ébullition. Les schémas numériques se sont révélés être d'une grande robustesse ; ils se sont montrés parfaitement adaptés au suivi de la propagation de la frontière mobile entre les zones diphasique et monophasique
Book Synopsis Utilisation de propriétés équivalentes dans les modèles de réservoir by : Azita Ahmadi
Download or read book Utilisation de propriétés équivalentes dans les modèles de réservoir written by Azita Ahmadi and published by . This book was released on 1992 with total page 261 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Deux approches au problème de changement d'échelle sont confrontées: les méthodes de calcul de pseudo-fonctions, la prise de moyenne volumique a grande échelle. Cette dernière fondée sur une théorie mathématique plus riche donne des indications précieuses sur les pseudo-fonctions. L’analyse pratique de ces méthodes se fait a l'aide de simulations numériques d'écoulements diphasiques en milieux poreux homogènes et stratifies sous divers régimes d'écoulement. Dans certains cas pratiques, la méthode de prise de moyenne à grande échelle fournit des résultats aussi satisfaisants que ceux obtenus par des méthodes beaucoup plus couteuses et élaborées. Enfin, des règles générales pour le calcul des propriétés effectives en milieux poreux aléatoires sont établies.
Book Synopsis APPLICATION DE LA METHODE DES SENTINELLES A LA DETERMINATION DE PARAMETRES DE TRANSPORT EN MILIEU POREUX by : CHRISTINE.. POULARD
Download or read book APPLICATION DE LA METHODE DES SENTINELLES A LA DETERMINATION DE PARAMETRES DE TRANSPORT EN MILIEU POREUX written by CHRISTINE.. POULARD and published by . This book was released on 1997 with total page 221 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CES TRAVAUX ONT POUR OBJECTIF D'ETUDIER LA METHODE DES SENTINELLES ET DE L'APPLIQUER A L'ESTIMATION DES PARAMETRES NECESSAIRES A LA MODELISATION DU TRANSFERT DE POLLUANT EN MILIEU POREUX, LES PARAMETRES D'ECOULEMENT ETANT SUPPOSE CONNUS. LES SCHEMAS NUMERIQUES UTILISES POUR LES SIMULATIONS SONT LA METHODE DES ELEMENTS FINIS CONFORMES ET LA METHODE DES ELEMENTS FINIS MIXTES HYBRIDES. LE PASSAGE A UN SCHEMA BASE SUR LES ELEMENTS FINIS DISCONTINUS EST EGALEMENT DISCUTE. POUR L'ESTIMATION DES PARAMETRES LINEAIRES, NOTAMMENT LES DEBITS MASSIQUES DE POLLUANT OU LES CONCENTRATIONS INITIALES, IL APPARAIT CLAIREMENT QUE LA FORMULATION DES SENTINELLES UTILISEE EST EN FAIT UNE MISE EN UVRE PARTICULIERE DE LA METHODE DES MOINDRES CARRES. CEPENDANT, ELLE OFFRE LA POSSIBILITE DE DETERMINER LES PARAMETRES UN PAR UN AVEC UNE DEMARCHE ITERATIVE. LA METHODE DES SENTINELLES TANGENTES EST ENSUITE APPLIQUEE AUX CAS NON LINEAIRES, POUR ESTIMER EGALEMENT LA LOCALISATION SPATIALE D'UNE SOURCE ET LES DISPERSIVITES. DANS LES ESSAIS NUMERIQUES EFFECTUES, ELLE S'EST REVELEE PLUS RAPIDE QUE LA METHODE DE QUASI-NEWTON. POUR EVALUER LA CONFIANCE QUE L'ON PEUT ACCORDER AUX ESTIMATIONS, L'ACCENT A ETE MIS SUR L'INTERPRETATION PHYSIQUE DES RESULTATS. COMME LA QUALITE DU CHAMP DE VITESSE EST FONDAMENTALE, IL ETAIT INTERESSANT DE PRESENTER UNE ETUDE DE CALAGE DES PARAMETRES D'ECOULEMENT EFFECTUEE SUR UNE PARTIE DE LA NAPPE D'ALSACE, DONT LES RESULTATS SONT ENSUITE UTILISES POUR PREPARER L'APPLICATION DE LA METHODE DES SENTINELLES A UN CAS REEL
Book Synopsis Estimation de paramètres en milieux poreux non saturés en eau by : Hussein Beydoun
Download or read book Estimation de paramètres en milieux poreux non saturés en eau written by Hussein Beydoun and published by . This book was released on 2005 with total page 195 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’écoulement d’eau en milieu poreux non saturé est modélisé d’une manière classique par l’équation de Richards. La résolution de cette équation nécessite la connaissance des relations exprimant la variation de la teneur en eau et la conductivité hydraulique en fonction de la pression capillaire. Dans ces relations interviennent les paramètres hydrodynamiques caractérisant l’écoulement en milieu poreux. Certains d’entre eux sont physiquement mesurables alors que d’autres ne le sont pas directement. L’objectif de ce travail est d’identifier tous les paramètres hydrodynamiques (d’un sable) par approche inverse à partir d’expériences de drainage sur colonne de laboratoire. Cette identification sera réalisée en milieu homogène ainsi qu’en milieu hétérogène. Pour cela, nous cherchons à développer le protocole expérimental décrivant le système et à améliorer le modèle hydrodynamique (résolution de l’équation de Richards) ainsi que la stratégie d'inversion (algorithme de Marquardt). Il s’agit également d’estimer les incertitudes sur ces paramètres et d’analyser leurs sensibilités par rapport aux observations mesurées.
Book Synopsis Analyse de sensibilité globale et polynômes de chaos pour l'estimation des paramètres by : Noura Fajraoui
Download or read book Analyse de sensibilité globale et polynômes de chaos pour l'estimation des paramètres written by Noura Fajraoui and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La gestion des transferts des contaminants en milieu poreux représentent une préoccupation croissante et revêtent un intérêt particulier pour le contrôle de la pollution dans les milieux souterrains et la gestion de la ressource en eau souterraine, ou plus généralement la protection de l'environnement. Les phénomènes d'écoulement et de transport de polluants sont décrits par des lois physiques traduites sous forme d'équations algébro-différentielles qui dépendent d'un grand nombre de paramètres d'entrée. Pour la plupart, ces paramètres sont mal connus et souvent ne sont pas directement mesurables et/ou leur mesure peut être entachée d'incertitude. Ces travaux de thèse concernent l'étude de l'analyse de sensibilité globale et l'estimation des paramètres pour des problèmes d'écoulement et de transport en milieux poreux. Pour mener à bien ces travaux, la décomposition en polynômes de chaos est utilisée pour quantifier l'influence des paramètres sur la sortie des modèles numériques utilisés. Cet outil permet non seulement de calculer les indices de sensibilité de Sobol mais représente également un modèle de substitution (ou métamodèle) beaucoup plus rapide à exécuter. Cette dernière caractéristique est alors exploitée pour l'inversion des modèles à partir des données observées. Pour le problème inverse, nous privilégions l'approche Bayésienne qui offre un cadre rigoureux pour l'estimation des paramètres. Dans un second temps, nous avons développé une stratégie efficace permettant de construire des polynômes de chaos creux, où seuls les coefficients dont la contribution sur la variance du modèle est significative, sont retenus. Cette stratégie a donné des résultats très encourageants pour deux problèmes de transport réactif. La dernière partie de ce travail est consacrée au problème inverse lorsque les entrées du modèle sont des champs stochastiques gaussiens spatialement distribués. La particularité d'un tel problème est qu'il est mal posé car un champ stochastique est défini par une infinité de coefficients. La décomposition de Karhunen-Loève permet de réduire la dimension du problème et également de le régulariser. Toutefois, les résultats de l'inversion par cette méthode fournit des résultats sensibles au choix à priori de la fonction de covariance du champ. Un algorithme de réduction de la dimension basé sur un critère de sélection (critère de Schwartz) est proposé afin de rendre le problème moins sensible à ce choix.
Book Synopsis Modélisation des écoulements diphasiques en milieux poreux à plusieurs types de rochesde roches by : Abdelkader Hidani
Download or read book Modélisation des écoulements diphasiques en milieux poreux à plusieurs types de rochesde roches written by Abdelkader Hidani and published by . This book was released on 1993 with total page 260 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: On s'intéresse à la modélisation des écoulements diphasiques de fluides immiscibles et incompressibles en milieu poreux a plusieurs types de roches. On considère que l'écoulement, dans chaque type de roche, est régi par les équations de conservation la masse couplées a la loi de darcy généralisée et a la loi de capillarite. A ces équations s'ajoutent des conditions de transmission à l'interface séparant les différents types de roches. On présente certaines méthodes permettant de modéliser les écoulements diphasiques en milieu poreux hétérogène. Puis on considère deux modèles ; des résultats d'existence et d'unicité sont établis pour ces modèles. Dans le cadre de l'homogénéisation périodique, on détermine aussi, par le moyen de la convergence a deux échelles, les modèles homogénéisés correspondants. Enfin, on présente des simulations numériques
Book Synopsis Transfert de masse en milieux poreux fortement hétérogènes by : Pascal Siegel
Download or read book Transfert de masse en milieux poreux fortement hétérogènes written by Pascal Siegel and published by . This book was released on 1995 with total page 185 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CETTE THESE EST LA MISE AU POINT D'OUTILS ROBUSTES DE SIMULATION DU TRANSFERT DE POLLUANT EN MILIEUX POREUX COMPLEXES. CETTE SIMULATION NECESSITE AU PREALABLE UNE BONNE APPROXIMATION DU CHAMP DE VITESSE. LES MODELES D'ECOULEMENT DEVELOPPES UTILISENT LA METHODE DES ELEMENTS FINIS MIXTES HYBRIDES, DONT LA PARTICULARITE EST D'APPROCHER SIMULTANEMENT LA CHARGE PIEZOMETRIQUE ET LA VITESSE. LES DIFFERENTS TESTS REALISES EN MILIEUX HETEROGENES MONTRENT LA NETTE SUPERIORITE DE CETTE APPROXIMATION. UNE METHODE BASEE SUR LA COMBINAISON D'ELEMENTS FINIS DISCONTINUS (UTILISEE POUR LA DISCRETISATION DU TERME CONVECTIF) ET D'ELEMENTS FINIS MIXTES HYBRIDES (UTILISEE POUR L'APPROXIMATION DU TERME DISPERSIF), A ETE DEVELOPPEE POUR RESOUDRE L'EQUATION DE TRANSPORT. CETTE METHODE EST STABLE QUELLE QUE SOIT LA VALEUR DU NOMBRE DE PECLET. LES MODELES D'ECOULEMENT ET DE TRANSPORT SONT VALIDES A L'AIDE D'EXPERIENCES DE TRANSPORT DE CHLORURE DE SODIUM EN MILIEU HETEROGENE ET EN MILIEU HOMOGENE AVEC CONTRASTE DE MASSE VOLUMIQUE. AFIN DE POUVOIR UTILISER CES OUTILS SUR DES CAS REELS DE POLLUTION, LE MODELE D'ECOULEMENT A ETE COUPLE AVEC UN ALGORITHME D'ESTIMATION DE PARAMETRES. CET ALGORITHME EST BASE SUR UNE PARAMETRISATION MULTI-ECHELLE APPLIQUEE AUX TRANSMISSIVITES ET AUX CONDITIONS AUX LIMITES. CETTE PARAMETRISATION PERMET PAR RAFFINEMENT SUCCESSIF D'ADAPTER LA DISCRETISATION DU MILIEU AUX INFORMATIONS CONTENUES DANS LES MESURES (CHARGES PIEZOMETRIQUES, TRANSMISSIVITES)
Book Synopsis Ecoulements diphasiques en milieux poreux hétérogènes by : Clément Cancès
Download or read book Ecoulements diphasiques en milieux poreux hétérogènes written by Clément Cancès and published by . This book was released on 2008 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: On s’int ́eresse `a l’ ́ecoulement d’un m ́elange d’eau et d’huile dans une matrice poreuse suppos ́ee h ́et ́erog`ene, et plus particuli`erement apposition de diff ́erentes sous-matrices poreuses suppos ́ees homog`enes. Si la mod ́elisation et l’analyse des ́ecoulements diphasiques dans des milieux poreux homog`enes a fait l’objet de nombreuses ́etudes pr ́ealables, ce travail s’int ́eresse aux ph ́enom`enes li ́es aux forces provenant de la pression capillaire au niveau des interfaces entre des milieux diff ́erents. Dans un premier temps, on suppose que l’on peut connecter les pressions au niveau des interfaces. Cela n ́ecessite des hypoth`eses sur les profils de pression capillaire, afin que les raccords soient possibles. On d ́emontre l’existence d’une solution faible du probl`eme parabolique d ́eg ́en ́er ́e obtenu par convergence d’une famille de solutions approch ́ees obtenues `a l’aide d’un sch ́ema Volumes Finis. L’unicit ́e est garantie, sous hypoth`ese sur les d ́eg ́en ́erescence, par une m ́ethode de d ́edoublement de variable aboutissant `a un principe de contraction L1. La mod ́elisation ne garantit pas forc ́ement que le raccord des pressions capillaires aux interfaces soit possible. Dans le chapitre 3, on donne une condition de raccord graphique des pressions capillaires aux interfaces qui permet de traiter des cas beaucoup plus g ́en ́eraux. On montre que de le probl`eme avec raccords graphiques admet une solution. Un r ́esultat d’unicit ́e et de contraction L1 est donn ́e dans le cas unidimensionnel. Dans le chapitre 4, on montre la convergence d’une approximation Volumes Finis vers l’unique solution du probl`eme unidimensionnel. Ce r ́esultat utilise une borne uniforme sur les flux discrets, analogie discr`ete de la preuve dans le cas continue faite au chapitre pr ́ec ́edent. On ́etudie dans les chapitres 5 et 6 la limite des solutions lorsque la d ́ependance de la pression capillaire par rapport `a l’inconnue saturation devient tr`es faible, et que la pression capillaire ne d ́epend plus que du sous milieux poreux homog`ene. Il apparaˆıt alors des ph ́enom`enes diff ́erents selon l’orientation des forces de gravit ́e et de capillarit ́e. Soit la solution du probl`eme est la solution entropique d’une ́equation hyperbolique `a flux discontinus, soit une solution faible, entropique `a l’int ́erieur des sous-domaines homog`enes, et laissant apparaˆıtre un choc non classique `a l’interface.
Book Synopsis Modélisation des écoulements dans les milieux poreux déformables by : Samia Rafraf
Download or read book Modélisation des écoulements dans les milieux poreux déformables written by Samia Rafraf and published by . This book was released on 2019 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis MODELISATION ET EXPERIMENTATION DE LA PERMEABILITE ET DES MECANISMES DE TRANSFERT DANS LES MILIEUX POREUX AU COURS DU GEL by : NADJET.. DJABALLAH MASMOUDI
Download or read book MODELISATION ET EXPERIMENTATION DE LA PERMEABILITE ET DES MECANISMES DE TRANSFERT DANS LES MILIEUX POREUX AU COURS DU GEL written by NADJET.. DJABALLAH MASMOUDI and published by . This book was released on 1998 with total page 205 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Pendant la congelation des milieux poreux a textures fines contenant de l'eau, des comportements singuliers sont generes par des interactions des processus de transfert avec la physico-chimie des interfaces aur cours du gel ou du degel. On groupe ce type des problemes sous la denomination de probleme de Staefan couple. Un modele du probleme du Stefan couple est propose pour effectuer le couplage entre des phenomenes elementaires: transfert de chaleur, transfert de masse et les lois de comportement des interfaces, considerant que le rayon de courbure du menisque eau-glace est un des parametres preponderants qui determinent le comportement du systeme poreux subissant le gel. Pour l'application de l'equation de la diffusion de la masse, on a besoin d'un parametre important: la permeabilite en chaque point. La permeabilite des sols non geles est relativement facile a mesurer. Par contre, celle de sols geles pos des problemes technologiques, et necessite un temps de mesure tres long. Ce qui nous a conduit a donner une importance a la modelisation theorique de la permeabilite des sols geles. Le modele etabli pour determiner ce parametre, tien compte de la quantite d'eau non gelee en fonction de la temperature et des caracteristiques classique d'un milieu poreux. Pour la validation du modele de la permeabilite, on a calcule la permeabilite d'un sol le limon decaen et on l'a confronte avec une donnees bibilographique. Le resultat de la confrontation entre la permeabilte calculee et la permeabilite mesuree s'avere tres positif. Pour valide le modele du probleme de Stefan couple, un modele experimental du comportement au gel d'une fissure dans la roche a ete realise pour deux types de roches la pierre de Caen et le lens, qui consiste en la mesure de l'ouverture d'une fissure artificielle dans la roche soumis a un gradient de temperature de celsius negative et en assurant une alimentation continue en eau. Pour la confrontation theorie/experience du modele du problem de Stefan couple, on a applique le modele et on a calcule l'ouverture de la fissure, en supposant le regime permanent, pour les deux roches etudiees. La difference obtenue entre les valeurs mesurees e celles calculee est tres satisfaisante.
Book Synopsis Modélisation des écoulements dans des milieux poreux fracturés par la méthode des équations aux intégrales singulières by : Minh Ngoc Vu
Download or read book Modélisation des écoulements dans des milieux poreux fracturés par la méthode des équations aux intégrales singulières written by Minh Ngoc Vu and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est consacrée au développement d'une méthode numérique visant à modéliser des écoulements dans des milieux poreux fissurés, ainsi qu'à déterminer leur perméabilité effective à partir des avancements théoriques récents. En parallèle, elle a été aussi l'occasion de continuer sur la voie théorique et d'obtenir de nouveaux résultats sur ce plan.Les équations générales gouvernant l'écoulement dans de tels matériaux sont rappelées, et plus particulièrement, la conservation de la masse à l'intersection entre fissures est établie explicitement [132, 139]. Des solutions générales du potentiel sont proposées sous la forme d'une équation intégrale singulière décrivant l'écoulement dans et autour des fissures entourées par une matrice infinie soumise à un champ lointain [136, 139]. Ces solutions représentent le champ de pression dans le milieu infini en fonction de l'infiltration dans les fissures qui prennent en compte complètement l'interaction et l'intersection entre fissures. En considérant le problème d'une fissure super-conductrice, des solutions analytiques de l'écoulement ont été développées et ces solutions sont utilisées comme cas de référence pour valider la solution numérique. De plus, la solution théorique de ce problème dans le cas 3D permet de comparer le modèle d'écoulement de Poiseuille dans une fissure elliptique d'épaisseur nulle et le modèle d'inclusion ellipsoïdale aplatie soumise à l'écoulement de Darcy [140]. Des outils numériques ont été développés en se basant sur la méthode des équations intégrales singulières afin de résoudre les équations générales du potentiel [132, 180]. Cela permet, d'une part, de modéliser l'écoulement stationnaire dans un domaine poreux contenant un grand nombre de fissures et, d'autre part, de proposer une solution semi-analytique de l'infiltration dans une fissure isolée dépendant de la perméabilité de la matrice, de la conductivité de la fissure et de la variable géométrique de la fissure. Cette dernière est l'élément essentiel pour déterminer de la perméabilité effective d'un milieu poreux fissuré en utilisant des schémas d'homogénéisation. Ce modèle auto-cohérent révèle un seuil de percolation qui est alors applicable pour l'estimation de la perméabilité effective d'un matériau contenant un grand nombre de fissures. L'approche par sous-structuration permet l'extension de la solution générale du potentiel, écrite pour un domaine infini, à celle d'un domaine fini [181]. Une solution analytique de l'écoulement dans et autour d'une fissure partiellement saturée est établie, fondée sur la solution analytique pour la fissure super-conductrice. Celle-ci est alors utilisée pour estimer la perméabilité effective d'un milieu poreux fissuré non-saturé [141]. Le modèle de la perméabilité effective est appliqué dans le contexte du stockage géologique du CO2 en vue d'étudier le comportement d'une zone de faille constituée par un noyau argileux et des zones fissurées. La pression d'injection provoque l'augmentation de la pression interstitielle dans le réservoir. Cette surpression engendrée dans le réservoir peut affecter la perméabilité de zones fissurées ce qui conduit à des phénomènes hydromécaniques couplés. Les résultats de simulations numériques permettent d'évaluer, d'une part, le risque de la remontée de la saumure à l'aquifère supérieur, et d'autre part, le risque de l'initiation d'une rupture sur le plan de la faille.
