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Modelisation Dun Jet Diphasique Turbulent Jusqua Son Auto Inflammation Dans Une Enceinte A Pression Et Temperature Variables
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Book Synopsis MODELISATION D'UN JET DIPHASIQUE TURBULENT JUSQU'A SON AUTO-INFLAMMATION DANS UNE ENCEINTE A PRESSION ET TEMPERATURE VARIABLES by : GERARD.. FLUZIN
Download or read book MODELISATION D'UN JET DIPHASIQUE TURBULENT JUSQU'A SON AUTO-INFLAMMATION DANS UNE ENCEINTE A PRESSION ET TEMPERATURE VARIABLES written by GERARD.. FLUZIN and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES RECHERCHES ENTREPRISES POUR MIEUX COMPRENDRE LA COMBUSTION DANS LES MOTEURS A COMBUSTION INTERNE, VISENT A AMELIORER LES PERFORMANCES ET LE RENDEMENT DE CES MOTEURS TOUT EN REDUISANT LE BRUIT ET L'EMISSION DE POLLUANTS. TOUTES CES ETUDES IMPLIQUENT DES CONNAISSANCES SUR DES THEMES AUSSI DIFFERENTS QUE LES ECOULEMENTS DIPHASIQUES, LA TURBULENCE, LES ECHANGES THERMIQUES, LA CINETIQUE CHIMIQUE, LA COMBUSTION TURBULENTE, ETC... LA REPRESENTATION DE CES PHENOMENES COMPLEXES NE PEUT DONC RELEVER QUE DE MODELES MATHEMATIQUES ELABORES QUI RESOLVENT NUMERIQUEMENT EN UNE OU PLUSIEURS DIMENSIONS L'ENSEMBLE DES EQUATIONS REPRESENTATIVES DE CES PHENOMENES PHYSIQUES. ILS PERMETTENT DE CERNER L'INFLUENCE DE CERTAINS DE CES PARAMETRES SUR LE COMPORTEMENT DU MOTEUR ET DE MODELISER UN CYCLE COMPLET. CEPENDANT UNE MODELISATION FINE DE L'AUTO-INFLAMMATION EST SOUVENT ABSENTE DE CES CODES DE CALCUL. LE PRESENT TRAVAIL EST CONSACRE, DANS UN PREMIER TEMPS, A L'ETUDE ET A L'AMELIORATION DU CODE DE CALCUL DISPRAY AFIN DE PERMETTRE LA MODELISATION DE L'INJECTION DU COMBUSTIBLE LIQUIDE DANS DES CONDITIONS THERMODYNAMIQUES ANALOGUES A CELLES REGNANT DANS LA CHAMBRE DE COMBUSTION. PUIS, NOUS AVONS ADAPTE, AU N-DODECANE, UN MODELE D'AUTO-INFLAMMATION BASE SUR UN MECANISME DE REACTIONS EN CHAINES COMPORTANT SEULEMENT QUATRE ETAPES (INITIATION, PROPAGATION, RAMIFICATION, RUPTURE). SA VALIDATION, A PARTIR D'EXPERIENCES EN BOMBE ET SUR MOTEUR DIESEL A CULASSE TRANSPARENTE, A PERMIS DE VERIFIER SON BON COMPORTEMENT DANS DIFFERENTES CONDITIONS OPERATOIRES. EN PARTICULIER IL A MIS EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DES CONDITIONS D'INJECTION DU COMBUSTIBLE SUR LE DELAI D'AUTO-INFLAMMATION
Book Synopsis Modélisation et simulation d'écoulements turbulents cavitants avec un modèle de transport de taux de vide by : Boris Charrière
Download or read book Modélisation et simulation d'écoulements turbulents cavitants avec un modèle de transport de taux de vide written by Boris Charrière and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La simulation numérique des écoulements turbulents cavitants revêt de nombreuses difficultés tant dans la modélisation des phénomènes physiques que dans le développement de méthodes numériques robustes. En effet de tels écoulements sont caractérisés par un changement de phase associé à des gradients de la masse volumique, des variations du nombre de Mach causées par une chute de la vitesse du son, des zones de turbulence diphasique et la présence d'instationnarités.Les travaux de la présente thèse s'inscrivent dans la continuité des études expérimentales et numériques menées au sein du Laboratoire des Ecoulements Géophysiques et Industriels (LEGI),qui visent à améliorer la compréhension et la modélisation d'écoulements cavitants. Les simulations s'appuient sur un code compressible associé à une technique de pré-contionnement bas-Mach qui permet de traiter les zones incompressibles. Les écoulements diphasiques sont reproduits à l'aide d'un modèle de mélange homogène 1-fluide avec discrétisation implicite en pas de temps dual. Enfin la résolution adopte l'approche moyennée RANS qui couple le système des équations de conservation avec des modèles de turbulence du premier ordre basés sur la notion de viscosité turbulente.Dans les zones diphasiques, le calcul des variables thermodynamiques nécessite l'introduction d'équations d'état. La pression au sein du mélange est ainsi reliée aux grandeurs conservatives soit à partir d'une équation d'état de mélange des gaz raides, soit par une relation sinusoïdale incorporant la fraction volumique de vapeur (le taux de vide). La valeur ajoutée de ces travaux de thèse repose sur l'introduction d'une équation de transport pour le calcul du taux de vide. Celle-ci incorpore un terme source dont le transfert de masse entre les phases est fermé grâce à une hypothèse de proportionnalité à la divergence du champ de vitesse. Outre l'amélioration des phénomènes de convection, de dilatation et de collapse, cette équation supplémentaire permet de relaxer l'équilibre thermodynamique local et d'introduire un état métastable pour la phase vapeur.Les simulations 2D et 3D sont réalisées sur des géométries de type Venturi caractérisées par le développement de poches de cavitation partielle instables. L'objectif consiste à reproduire les instationnarités inhérentes à chaque profil telles que la formation d'un jet rentrant liquide à proximité de la paroi ou la production de nuages de vapeur convectés par l'écoulement principal.Les résultats numériques mettent en avant une variation de la fréquence des instationnarités en fonction du calcul de la vitesse du son en zone de mélange. D'autre part, la prise en compte de déséquilibre de la phase vapeur amplifie les phénomènes de propagation d'ondes de pression générées par le collapse des structures cavitantes et participe à la déstabilisation de la poche. Enfin, l'influence de l'équation de transport de taux de vide est analysée en confrontant les résultats des simulations à ceux obtenus ultérieurement à partir d'un modèle à seulement trois équations de conservation.
Book Synopsis ETUDE NUMERIQUE D'UN JET DIESEL REACTIF by : NICOLAS.. LEVY
Download or read book ETUDE NUMERIQUE D'UN JET DIESEL REACTIF written by NICOLAS.. LEVY and published by . This book was released on 1997 with total page 269 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE TRAVAIL PRESENTE PORTE SUR LA SIMULATION 3D A L'AIDE DU CODE KIVA-II D'UN JET DIESEL REACTIF DANS UNE CHAMBRE DE COMBUSTION A VOLUME CONSTANT. TOUS LES ELEMENTS DE LA CHAINE DE COMBUSTION (INJECTION-ATOMISATION, AUTO-INFLAMMATION, COMBUSTION TURBULENTE) Y SONT ANALYSES. AVEC L'HYPOTHESE D'ATOMISATION IMMEDIATE AU NEZ DE L'INJECTEUR, IL EST MONTRE QUE LE JET POLYDISPERSE PEUT ETRE CORRECTEMENT PREDIT, A CONDITION QUE LES VITESSES D'INJECTION SOIENT SURESTIMEES PAR RAPPORT A LA REALITE. LE ROLE MAJEUR JOUE PAR LA FORCE DE TRAINEE SUR L'AUGMENTATION DU SMD A ETE CLAIREMENT MIS EN EVIDENCE. UNE PDF DE TAILLE DE GOUTTES SUIVANT UNE LOI DU KHI-DEUX SPECIFIQUE, PROPORTIONNELLE A D#3EXP(D), A ETE PROPOSEE. LES DIAGNOSTICS OPTIQUES (MESURES DE GRANULO-VELOCIMETRIE LASER ET VISUALISATIONS EN CINEMATOGRAPHIE ULTRA-RAPIDE) DU JET NON REACTIF CONFIRMENT LES VITESSES ET DIAMETRES AINSI QUE LA PENETRATION CALCULES. UN MECANISME DE CINETIQUE CHIMIQUE DE L'AUTO-INFLAMMATION, BASE SUR UN SCHEMA REDUIT A 16 REACTIONS, DECRIT LES DIFFERENTES ETAPES RADICALAIRES AVANT L'INFLAMMATION SPONTANEE (REACTIONS DE BASSE ET MOYENNE TEMPERATURE). LE DELAI D'ALLUMAGE CORRESPONDANT A ETE VALIDE EXPERIMENTALEMENT SUR DES CAS TESTS EN 2D. NEANMOINS LE CALAGE DU MECANISME EN 3D N'ETANT PAS ACTUELLEMENT SUFFISAMMENT UNIVERSEL, UNE REACTION GLOBALE A ETE RETENUE POUR LA SUITE. UN MODELE DE FLAMMELETTES, FONDE SUR LE CONCEPT DE LA FRACTION DE MELANGE Z ET DE SON TAUX DE DISSIPATION , A ETE IMPLANTE DANS LE CODE 3D. UNE BIBLIOTHEQUE CREEE POUR LA COMBUSTION LAMINAIRE DU DODECANE, PERMET ALORS LE DECOUPLAGE ENTRE L'AERODYNAMIQUE TURBULENTE 3D ET LA CINETIQUE 1D. L'APPLICATION DE CE FORMALISME EN MILIEU DIPHASIQUE A NECESSITE L'INTRODUCTION DE TERMES SOURCES PARTICULAIRES, DUS A L'EVAPORATION DES GOUTTES, DANS LES EQUATIONS DE Z ET DE Z'#2. UNE MODELISATION DU TERME SOURCE CONCERNANT LA VARIANCE, TERME PEU ETUDIE, A ETE PROPOSEE. LE CODE 3D RESOUT ALORS LES EQUATIONS DE Z ET DE Z'#2, ET UNE ESTIMATION DE X EST DEDUITE. L'UTILISATION DE CES TROIS VARIABLES ET LA PRESOMPTION D'UNE PDF LIEE AU MELANGE TURBULENT, COMBINEES AVEC LA BIBLIOTHEQUE PRECEDEMMENT DECRITE, FOURNIT ALORS LE TAUX DE REACTION MOYEN.
Book Synopsis Physique et modélisation d'un jet d'impact turbulent by : Song Giang Le
Download or read book Physique et modélisation d'un jet d'impact turbulent written by Song Giang Le and published by . This book was released on 1998 with total page 184 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse présente une étude de la physique et de la modélisation des jets d'impact turbulent. Un code numérique original pour calculer l'écoulement incompressible, instationnaire a été développé. Il est implicite de 2ème ordre de précision en espace et en temps, basé sur la méthode aux volumes finis avec le maillage non-décalé. Les équations de quantité de mouvement sont résolues par la méthode ADI pour le champ de vitesse, pendant que la pression est obtenue en résolvant l'équation de Poisson avec les conditions aux limites de type Neumann par la méthode multigrille. La condition de compatibilité est respectée pour que la solution de l'équation de Poisson existe. Les équations de transfert des grandeurs de la turbulence sont résolues par la même méthode ADI. Toutes les équations sont découplées. Le jet d'impact plan, turbulent avec le nombre de Reynolds Re=6000 et la hauteur H/B=10 de Tsubokura et al. (1997) a été calculé par la méthode Semi-Déterministe avec quatre modèles de turbulence k-epsilon : STD, RNG, LS et LB. Bien que les résultats de calcul soient comparables assez bien avec ceux de l'expérience, cette étude a montré une faiblesse majeure des modèles : ils ne peuvent pas bien décrire les effets de faible nombre de Reynolds turbulent dans un écoulement ayant une configuration complexe. Cette insuffisance a été surmontée en utilisant le nouveau modèle proposé. A la différence de la plupart des modèles, les fonctions d'amortissement du nouveau modèle n'exigent pas la présence de paroi. Avec l'aide du nouveau modèle, la prédiction de la turbulence a été sensiblement améliorée. Les résultats de prédétermination des grandeurs moyennes (temporelles ou d'ensemble) d'un jet d'impact se trouvent aussi améliorés.
Book Synopsis JETS DIPHASIQUES A HAUTES PRESSIONS by : JEAN-FRANCOIS.. LE ROMANCER
Download or read book JETS DIPHASIQUES A HAUTES PRESSIONS written by JEAN-FRANCOIS.. LE ROMANCER and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE ETUDE CONTRIBUE A LA MODELISATION DE L'HYDRODYNAMIQUE D'UN JET IMMERGE AXISYMETRIQUE SIMULANT UNE FUITE EVENTUELLE DE VAPEUR D'EAU A HAUTE PRESSION DANS DU SODIUM LIQUIDE. LE TRAVAIL EXPERIMENTAL PRESENTE CONCERNE DES JETS A HAUTES PRESSIONS D'AZOTE, D'ARGON OU D'HELIUM IMMERGES DANS DE L'EAU OU DES SOLUTIONS AQUEUSES DE VISCOSITES ET TENSIONS SUPERFICIELLES DIFFERENTES. LES JETS ONT ETE EXPLORES A PARTIR DE DIFFERENTES TECHNIQUES: ANALYSE PHOTOGRAPHIQUE, SONDES A PRELEVEMENT, THERMOCOUPLE ET FIBRE OPTIQUE ALIMENTEE PAR LASER. AINSI, NOUS AVONS EXAMINE L'INFLUENCE DES PROPRIETES PHYSIQUES DU GAZ ET DU LIQUIDE SUR LA GEOMETRIE DU JET, L'ENTRAINEMENT DU FLUIDE ENVIRONNANT ET SA STRUCTURE INTERNE. CECI NOUS A PERMIS D'ETABLIR DES RELATIONS EXTRAPOLABLES AU CAS DES FUITES REELLES. ENFIN, UN MODELE BIDIMENSIONNEL AVEC GLISSEMENT BASE SUR LES EQUATIONS DE CONSERVATIONS RELIEES A L'ENSEMBLE DES LOIS ETABLIES PERMET LE CALCUL DES DISTRIBUTIONS DE VITESSES DU GAZ ET DU LIQUIDE DANS LE JET. LA DENSITE D'ENERGIE CINETIQUE DES GOUTTES DE LIQUIDE EXPLIQUE EN PARTIE LA FORME DES EMPREINTES OBSERVEES SUR UNE CIBLE DANS LE CAS D'UN MELANGE REACTIF
Book Synopsis Modélisation d'un écoulement diphasique réactif dans un jet turbulent by : Boughattas Nejmiddin
Download or read book Modélisation d'un écoulement diphasique réactif dans un jet turbulent written by Boughattas Nejmiddin and published by . This book was released on 2017 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Vers une approche unifiée pour la simulation aux grandes échelles d'écoulements réactifs, diphasiques et turbulents by : Stefano Puggelli
Download or read book Vers une approche unifiée pour la simulation aux grandes échelles d'écoulements réactifs, diphasiques et turbulents written by Stefano Puggelli and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les limitations récentes imposées par ICAO-CAEP, qui règlent les émissions de NOx, mènent à l'implémentation du concept de combustion lean dans les moteurs aéronautiques. Du point de vue du design, il faudrait étudier de façon plus approfondie la combustion lean et donc la Computational Fluid Dynamics(CFD) peut être un outil essentiel à ce but. Plusieurs phénomènes sont impliqués et différentes stratégies de modélisation, avec des différences en termes de coûts de calcul, sont disponibles. Néanmoins, jusqu'à présent, peu d'outils numériques peuvent prendre en compte les effets de la préparation du combustible liquide dans les calculs réactifs. Les conditions limites d'atomisation sont normalement déterminées par des approches corrélatives qui ne couvrent pas toutes les conditions de fonctionnement et les caractéristiques géométriques des brûleurs aéronautiques. Cependant, comme on peut lire dans la première partie de ma thèse, où plusieurs études de cas de littérature sont analysées, l'impact de la préparation du combustible liquide peut être extrêmement important. Les considérations basées sur des approches corrélatives ne sont pas fiables. Des méthodes prédictives focalisées sur l'atomisation du combustible sont nécessaires. Cette activité de recherche vise donc à développer un outil numérique général, utilisable dans le domaine industriel et capable de modéliser la phase liquide de son injection jusqu'à la génération d'un spray dispersé. Le modèle ELSA (Eulerian Lagrangian Spray Atomization), basé sur une approche eulérienne dans la région dense et une lagrangienne dans la zone diluée, a été choisi à ce but. Le solveur traite le combustible liquide jusqu'à la génération d'une phase dispersée et prend en compte le processus d'atomisation par l'introduction de la densité d'interface liquide-gaz. Néanmoins, si on applique cette méthode dans un environnement réactif fortement turbulent comme un brûleur aéronautique on peut rencontrer plusieurs limites. Par conséquent, on a dédié une attention particulière tout d'abord à l'étude du terme de flux turbulent à l'intérieur de l'équation de la fraction volumique liquide. Cette quantité est d'une importance primaire pour un écoulement turbulent, avec des vitesses de glissement élevées entre ses phases. Une nouvelle fermeture de second ordre pour cette variable est proposée et validée sur un cas de jet en crossflow. Ensuite, pour gérer un environnement réactif, un nouveau modèle d'évaporation est intégré dans le code et évalué par rapport aux résultats expérimentaux. Enfin, une autre méthode de dériver la distribution de la taille des gouttes dans le contexte ELSA pour l'injection lagrangienne est présentée et validée avec des simulations DNS. Pour conclure, ce travail introduit une nouvelle méthode pour une description unifiée de la combustion et de l'atomisation dans les calculs CFD. L'approche proposée devrait conduire à une description complète de l'évolution du combustible et à une caractérisation plus pertinente de l'écoulement réactif. Plusieurs aspects qui sont également mis en évidence sont améliorables et peuvent offrir des suggestions pour d'ultérieurs travaux.
Book Synopsis Modélisation et simulation de la turbulence compressible en milieu diphasique by : Jean Decaix
Download or read book Modélisation et simulation de la turbulence compressible en milieu diphasique written by Jean Decaix and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La simulation des écoulements cavitants est confrontée à des difficultés de modélisation et de résolution numérique provenant des caractéristiques particulières de ces écoulements : changement de phase, gradient de masse volumique important, variation du nombre de Mach, turbulence diphasique, instationnarités. Dans cette thèse, nous nous sommes appliqués à dériver proprement le modèle de mélange homogène 1-fluide couplé à une modélisation RANS de la turbulence. A partir des termes contenus dans ces équations et de la nature des écoulements cavitants étudiés, plusieurs modèles de turbulence basés sur la notion de viscosité turbulente ont été testés : modèles faiblement non-linéaires (corrections SST et de réalisabilité), ajout des termes de turbulence compressible, application de la correction de Reboud, modèles hybrides RANS/LES (DES, SAS). Ces modèles ont été incorporés dans un code compressible qui fait appel à une résolution implicite en pas de temps dual des équations de conservation avec une technique de pré-conditionnement bas-Mach pour traiter les zones incompressibles. Les simulations 2D et 3D ont porté sur deux géométries de type Venturi caractérisées par la présence d'une poche de cavitation instationnaire due à l'existence d'un jet rentrant liquide/vapeur le long de la paroi. Elles montrent que l'ensemble des modèles sont capables de capturer le jet rentrant. En revanche, la dynamique de la poche varie entre les modèles et le manque de données expérimentales ne permet pas de discriminer les modèles entre eux. Il apparaît à la vue des résultats que les approches avec la correction de Reboud ou les modèles SAS améliorent la simulation des écoulements.
Book Synopsis Modélisation et simulation numérique d'écoulements incompressibles turbulents diphasiques à phases non miscibles by : Jérôme Larocque
Download or read book Modélisation et simulation numérique d'écoulements incompressibles turbulents diphasiques à phases non miscibles written by Jérôme Larocque and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de cette thèse est de modéliser et de simuler des écoulements turbulents diphasiques incompressibles à phases non miscibles. La modélisation et la simulation de ce type d'écoulements sont traitées dans le cadre des méthodes de Simulation des Grandes Echelles (SGE) ou Large Eddy Simulation (LES) en anglais qui consistent à calculer directement les plus grandes structures de l'écoulement et à modéliser les plus petites. Ces méthodes adaptées aux écoulements turbulents monophasiques sont étendues au cadre des écoulements turbulents diphasiques. Pour cela, elles sont couplées avec une méthode eulérienne de type ' Volume Of Fluid' (VOF) spécifique au caractère diphasique de l'écoulement. La pertinence du couplage entre les modélisations SGE et VOF est testée sur la configuration industrielle proposée par le CEA-CESTA: l'impact d'un jet rond turbulent sur une surface libre eau/air dans une cavité. Des mesures expérimentales de vitesse (Particle Image Velocimetry PIV) réalisées au CEA-CESTA sont disponibles pour valider les résultats numériques issus des simulations.
Author :International Atomic Energy Agency Publisher :International Atomic Energy Agency ISBN 13 :9789201063205 Total Pages :72 pages Book Rating :4.0/5 (632 download)
Book Synopsis In-Vessel Melt Retention and Ex-Vessel Corium Cooling: IAEA Tecdoc No. 1906 by : International Atomic Energy Agency
Download or read book In-Vessel Melt Retention and Ex-Vessel Corium Cooling: IAEA Tecdoc No. 1906 written by International Atomic Energy Agency and published by International Atomic Energy Agency. This book was released on 2020-08-06 with total page 72 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This publication results from a technical meeting on phenomenology and technologies relevant to in-vessel melt retention (IVMR) and ex-vessel corium cooling (EVCC). The purpose of the publication is to capture the state of knowledge, at the time of that meeting, related to phenomenology and technologies as well as the challenges and pending issues relevant to IVMR and EVCC for water cooled reactors by summarizing the information provided by the meeting participants in a form useful to practitioners in Member States.
