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Modelisation Numerique Decoulements Diphasiques A Bulles Dans Des Reacteurs Chimiques
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Book Synopsis Modélisation et simulation numérique des écoulements diphasiques, turbulents au sein des réacteurs chimiques by : CHAFIA.. BABA AISSA
Download or read book Modélisation et simulation numérique des écoulements diphasiques, turbulents au sein des réacteurs chimiques written by CHAFIA.. BABA AISSA and published by . This book was released on 1998 with total page 219 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les colonnes à bulles offrent un domaine d'application aux propriétés de mélange par agitation des bulles. La construction de ce type de réacteurs est relativement simple, en revanche, la structure des écoulements est très complexe et demeure une contrainte rendant leur dimensionnement problématique avec leur corollaire de sur ou sous dimensionnement entrainant des pertes de rendement, de réactifs introduits dans le réacteur. C’est la raison pour laquelle les méthodes traditionnelles utilisées en génie chimique semblent de plus en plus supplées par une approche qui s'appuie sur la mécanique des fluides numérique pour explorer localement la structure des écoulements. L’approche lagrangienne et l'approche eulérienne sont les deux méthodes utilisées. La méthode lagrangienne considère la phase continue au moyen du modèle exact de Navier Stokes diphasique, alors que la phase dispersée est décrite au moyen de sa trajectoire. Le couplage des deux phases s'effectue par les forces d'interaction au niveau de l'interface. L’approche eulérienne considère chaque phase par un système d'équations de Navier Stokes, le terme source relatif aux interactions au niveau de l'interface sert à coupler les deux phases. Le but que nous nous proposons d'atteindre est une certaine maitrise de la simulation numérique des écoulements au sein des réacteurs diphasiques à bulles. Pour ce faire les simulations sont comparées avec les résultats publiés. Deux cas tests sont proposés pour montrer la capacité du code utilisé à donner des résultats à des conditions différentes de distribution des bulles. Distribution sur toute la colonne, et distribution partielle de gaz. Nous considérons trois types de réacteurs. Le premier est une colonne à bulle de grand diamètre dont les résultats obtenus sont comparés avec les travaux portant sur la simulation numérique utilisant le modèle lagrangien. L’analyse comparative concerne les deux types de modèles. Le deuxième réacteur est une colonne à bulle dont le rapport hauteur sur diamètre est supérieur à dix. Les résultats sont comparés avec les mesures expérimentales, essentiellement la vélocimétrie à film chaud. Dans une troisieme série de simulations nous avons considéré un réacteur du type gazosiphon utilisé. Le but de l'approche est de comparer le code que nous avons utilisé avec un autre type de code de mécanique des fluides numérique. Les efforts pour assurer le succès de cette approche doivent porter sur la modélisation mathématique des phénomènes de coalescence et de fragmentation des bulles et leur introduction au sein du modèle.
Book Synopsis Modélisation et simulation numérique d'écoulements diphasiques by : Mohamed Abdelwahed
Download or read book Modélisation et simulation numérique d'écoulements diphasiques written by Mohamed Abdelwahed and published by . This book was released on 2002 with total page 166 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une bonne compréhension du traitement du phénomène de l'eutrophisation par l'aération passe par une modélisation diphasique (eau-bulles d'air) dont l'utilisation pose d'énormes difficultés. Dans ce travail, nous présentons deux modèles simplifiés dont l'idée consiste à étudier l'écoulement de la phase eau et tenir compte de l'effet des bulles, d'une part, pour le premier modèle, par le biais d'une condition aux limites au niveau de l'injecteur et d'autre part, pour le second modèle, en ajoutant des termes de corrections diphasiques. Numériquement, on combine la méthode des caractéristiques pour la discrétisation temporelle et la méthode des éléments finis P1+bulle P1 pour l'approximation spatiale. Des résultats numériques sont présentés sur un cas d'application réel. Afin de réduire le temps de calcul très important pour le problème étudié, nous présentons une parallélisation du code numérique traitant le premier modèle. Des résultats de performances sont enfin présentés.
Book Synopsis Revue de l'Institut français du pétrole by : Institut français du pétrole
Download or read book Revue de l'Institut français du pétrole written by Institut français du pétrole and published by . This book was released on 1996 with total page 502 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Phase-interface Phenomena in Multiphase Flow by : Geoffrey Frederick Hewitt
Download or read book Phase-interface Phenomena in Multiphase Flow written by Geoffrey Frederick Hewitt and published by Chem/Mats-Sci/E. This book was released on 1991 with total page 624 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This volume in the series on heat and mass transfer encompasses papers presented at a conference in Dubrovnik in 1990. The topics covered include the physical interactions between phases and their interface, waves on interfaces, coalescence phenomena and surface tension and surfactant effects.
Book Synopsis Caracterisation experimentale et simulations de l'evolution d'un ecoulement diphasique a bulles ascendant dans une conduite verticale by : C. Grossetete
Download or read book Caracterisation experimentale et simulations de l'evolution d'un ecoulement diphasique a bulles ascendant dans une conduite verticale written by C. Grossetete and published by . This book was released on 1995 with total page 295 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Modélisation numérique multidimensionnelle d'écoulements diphasiques liquide-gaz en régimes transitoire et permanent by : Marc Boucker
Download or read book Modélisation numérique multidimensionnelle d'écoulements diphasiques liquide-gaz en régimes transitoire et permanent written by Marc Boucker and published by . This book was released on 1998 with total page 242 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est consacré au développement d'une méthode de résolution numérique d'un modèle simplifie d'écoulements diphasiques liquide-gaz, a sa mise en œuvre dans une maquette logicielle et a sa validation sur des configurations d'écoulements stationnaires et instationnaires. Le modèle d'écoulement diphasique considéré est une restriction du modèle général à deux fluides comprenant deux équations de bilan de masse et deux équations de bilan de quantité de mouvement. Ce système ne peut se mettre sous forme conservative et sa partie convective n'est pas hyperbolique. Une méthode volumes finis fondée sur le schéma volumes finis a flux caractéristiques est appliquée a ce système et adaptée au cas tridimensionnel sur des maillages non structures formes de tétraèdres. Une discrétisation originale du terme non conservatif dans le cas multidimensionnel est proposée. Une formulation implicite non linéaire du schéma numérique permet d'atteindre de grandes valeurs du nombre de cfl (supérieur a 100). Par ailleurs, les contraintes visqueuses sont prises en compte dans un algorithme à pas fractionnaire au moyen d'une discrétisation par éléments finis. Le passage de la discrétisation volumes finis a la discrétisation éléments finis est réalisé a l'aide des techniques de projections appelées passerelles volumes finis - éléments finis. Les calculs sur des cas test de validation ont permis d'obtenir les principaux résultats suivants : démonstration de la faisabilité de calculs sur un modèle diphasique a deux fluides non hyperbolique, en 3d sur des maillages non structures ; la gamme des taux de vide est accessible numériquement sur presque toute son étude ; l'efficacité du traitement implicite en temps pour atteindre des états stationnaires est démontrée.
Book Synopsis Modélisation et analyse numérique des écoulements diphasiques en déséquilibre by : Khalid El Amine
Download or read book Modélisation et analyse numérique des écoulements diphasiques en déséquilibre written by Khalid El Amine and published by . This book was released on 1997 with total page 168 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON S'INTERESSE A L'ETUDE NUMERIQUE DE MODELES BI-FLUIDE D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES EN DESEQUILIBRE DECRITS PAR UN SYSTEME A SIX EQUATIONS. ON INTRODUIT UNE TECHNIQUE ORIGINALE DE DECOMPOSITION DU SYSTEME. CETTE TECHNIQUE PERMET L'UTILISATION DE SOLVEURS DE RIEMANN DEVELOPPES POUR LES ECOULEMENTS MONOPHASIQUES ; DE PLUS ELLE PERMET UNE EXTENSION DIRECTE A D'AUTRES MODELES PLUS EVOLUES CONTENANT DES TERMES D'ECHANGES ENTRE PHASES PLUS PRECIS. LES PROPRIETES DES FLUIDES SONT APPROCHEES PAR DES LOIS D'ETAT DE TYPE GAZ PARFAIT POLYTROPIQUE PUIS ETENDUES AU CAS DES FLUIDES REELS. POUR LA CONSTRUCTION DES SCHEMAS NUMERIQUES, L'HYPERBOLICITE DU SYSTEME GLOBAL N'EST PAS NECESSAIRE. EN UTILISANT DES SCHEMAS CINETIQUES DECENTRES APPROPRIES DE TYPE VOLUMES FINIS, ON MONTRE QUE LA METHODE EST CAPABLE DE TRAITER DIFFERENTS REGIMES D'ECOULEMENTS POUVANT EVOLUER D'UN ECOULEMENT DIPHASIQUE A UN ECOULEMENT MONOPHASIQUE ET VICE VERSA, TOUT EN PRESERVANT LES CARACTERISTIQUES DES GRANDEURS PHYSIQUES QUI RESTENT DANS L'ENSEMBLE DES ETATS ADMISSIBLES. PLUSIEURS TESTS NUMERIQUES MODELISANT DES PROBLEMES PHYSIQUES SONT PRESENTES POUR ILLUSTRER L'EFFICACITE DE LA METHODE PROPOSEE.
Book Synopsis Contribution à la modélisation numérique d'écoulements électro-fluido-dynamiques diphasiques tridimensionnels by : Jean-Charles Laurentie
Download or read book Contribution à la modélisation numérique d'écoulements électro-fluido-dynamiques diphasiques tridimensionnels written by Jean-Charles Laurentie and published by . This book was released on 2011 with total page 202 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les matériaux granulaires sont très divers : les farines, les grains dans l'agroalimentaire, le sable et les roches dans l'industrie minière, les déchets broyés dans l'industrie du recyclage, les poudres et granulés dans l'industrie chimique. Le stockage, le transport et le traitement de ces matériaux font apparaître des phénomènes électrostatiques liés à leur charge par effet triboélectrique. L'analyse de ces phénomènes requiert des modèles numériques prenant en compte les trois aspects (collisions interparticulaires, écoulement du fluide et échange de charges électriques) des écoulements granulaires. L'objectif de ce mémoire est donc la modélisation des écoulements diphasiques 3D, avec la prise en compte des phénomènes tribo-électrostatiques et des forces d'interaction entre le fluide et les particules. Dans la première phase du travail, nous avons utilisé un modèle d'éléments distincts (DEM) pour calculer la dynamique particulaire. Plusieurs études de lits vibrés y sont traitées. La deuxième partie présente un modèle original de charge électrostatique. Ce modèle permet d'étudier l'évolution de la charge des particules au cours du temps. La méthode utilisée pour réaliser le code diphasique par un couplage eulérien-lagrangien est exposée dans la troisième partie. Les études sur la fluidisation de particules qui y sont décrites ont abouties à des pistes intéressantes sur la formation des bulles. Pour finir, nous présentons les algorithmes utilisés pour les modélisations, ainsi que la méthode adoptée pour paralléliser le programme, permettant ainsi de représenter un grand nombre de particules afin de mieux simuler des situations d'intérêts industriels.
Book Synopsis Zones de mélange d'écoulements diphasiques à bulles by : Véronique Roig
Download or read book Zones de mélange d'écoulements diphasiques à bulles written by Véronique Roig and published by . This book was released on 1993 with total page 349 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE L'ETUDE EST D'AMELIORER NOTRE COMPREHENSION DES MECANISMES D'INTERACTIONS INTERFACIALES DANS LES MILIEUX DIPHASIQUES EN VUE DU PERFECTIONNEMENT DES MODELES A DEUX FLUIDES (EULERIEN-EULERIEN). LA PREMIERE PARTIE DE CE TRAVAIL EST D'AILLEURS CONSACREE A L'ANALYSE DES MODELES ET DES LOIS DE FERMETURE PROPOSEES TANT POUR LE TRANSFERT INTERFACIAL DE QUANTITE DE MOUVEMENT QUE POUR LA TURBULENCE DE LA PHASE CONTINUE, QUE POUR LA DISPERSION DES INCLUSIONS EN ECOULEMENT DISPERSE. CETTE ANALYSE PERMET DE METTRE EN EVIDENCE NOTAMMENT LA CONTRIBUTION ORIGINALE DES MODELISATIONS RECENTES QUI TENTENT DE PRENDRE EN COMPTE LES EFFETS DE LA PSEUDO TURBULENCE. LES RESULTATS DE L'ETUDE EXPERIMENTALE DES ZONES DE MELANGE PLANES, EAU-AIR A BULLES, VERTICALES ET ASCENDANTES, OBTENUS DANS LE CADRE DE CE TRAVAIL, MONTRENT QUE DANS DES ECOULEMENTS QUI ONT LA PARTICULARITE DE PRESENTER UN RAPPORT DU GLISSEMENT A LA VITESSE MOYENNE DU LIQUIDE D'ORDRE 1, LA PSEUDO TURBULENCE GENEREE PAR LA PRESENCE DES BULLES EST UN PHENOMENE DE PREMIERE IMPORTANCE. CETTE PSEUDO TURBULENCE QUI SE SUPERPOSE A LA TURBULENCE PRODUITE PAR LE CISAILLEMENT EST ENTRE AUTRES SENSIBLE AUX EFFETS DE MASSE AJOUTEE ET EST RELATIVEMENT PEU DISSIPATIVE. L'INTERPRETATION DES RESULTATS CONFIRME LA NECESSITE DE SEPARER CES DEUX TYPES DE FLUCTUATIONS DE LA VITESSE DU LIQUIDE EN S'APPUYANT SUR LES RESULTATS DE SIMULATIONS NUMERIQUES. LES PREMIERS ESSAIS DE SIMULATION EFFECTUES AVEC LE CODE DE CALCUL MELODIF D'EDF METTENT EN UVRE UN TRAITEMENT SEPARE DE LA TURBULENCE GENEREE PAR LE CISAILLEMENT ET DE LA PSEUDO TURBULENCE QUI OBEIT A UNE EQUATION DE TRANSPORT QUI LUI EST PROPRE
Book Synopsis Modélisation eulérienne d'écoulements diphasiques à phase dispersée et simulation numérique par une méthode volumes-éléments finis by : Florentina Roxana Gabriela Panescu
Download or read book Modélisation eulérienne d'écoulements diphasiques à phase dispersée et simulation numérique par une méthode volumes-éléments finis written by Florentina Roxana Gabriela Panescu and published by . This book was released on 2006 with total page 161 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est consacrée à la construction et à l’étude mathématique et numérique d’un modèle d’écoulement diphasique à une phase incompressible. La première partie présente l’établissement du modèle. Le point de départ en est le modèle à deux fluides bien connu dans la littérature spécialisée que l’on considère ici sous sa forme isotherme et isobare et qui se traduit (en une dimension d’espace) par un système de quatre équations couplées. En utilisant la technique du développement de Chapman-Enskog dans la limite d’un temps de relaxation des vitesses tendant vers 0, on montre que ce système peut se réduire à un système à trois équations de conservation et on obtient une loi de comportement de type Darcy pour le déséquilibre des vitesses. La deuxième partie de ce travail est consacrée à l’analyse mathématique de ce modèle. On montre qu’il est hyperbolique, et on donne la solution exacte du problème de Riemann. Enfin, dans la dernière partie, on s’intéresse à l’approximation numérique de ce système. On développe des méthodes numériques basées sur des solveurs de Riemann exact et approchés pour l’approximation des termes hyperboliques et sur des méthodes d’éléments finis pour l’approximation des termes de déséquilibre des vitesses. On construit ensuite des méthodes implicites en temps pour ce type de discrétisation et on poursuit par la mise au point de schémas implicites à deux pas. On conclut par quelques applications numériques.
Book Synopsis Analyse expérimentale et modélisation d'un écoulement vertical à bulles dans un élargissement brusque by : R'bei Bel Fdhila
Download or read book Analyse expérimentale et modélisation d'un écoulement vertical à bulles dans un élargissement brusque written by R'bei Bel Fdhila and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE RECHERCHE CONCERNE L'ANALYSE PHYSIQUE ET LA MODELISATION DES ECOULEMENTS DIPHASIQUES DISPERSES. L'OBJECTIF GENERAL ETAIT DE DEFINIR ET DE TESTER UN MODELE A DEUX FLUIDES EN VUE DE LA PREDETERMINATION D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES EN SITUATIONS COMPLEXES. L'ECOULEMENT EAU-AIR A BULLES, DANS UN ELARGISSEMENT BRUSQUE VERTICAL A CONSTITUE LE CAS DE BASE ETUDIE. L'INSTALLATION EXPERIMENTALE CONCUE POUR MENER CETTE ETUDE, COMPREND UNE CONDUITE CYLINDRIQUE VERTICALE D'ENVIRON 14 M DE HAUTEUR AVEC UN CHANGEMENT BRUSQUE DE SECTION DE RAPPORT 0,5, SITUE A 9 M DE L'INJECTION. L'UTILISATION DE L'ANEMOMETRIE A FILM CHAUD, APRES MISE AU POINT DU TRAITEMENT ADAPTE DU SIGNAL DIPHASIQUE, NOUS A PERMIS D'ACCEDER AU CHAMP CINEMATIQUE MOYEN ET AUX COMPOSANTES DU TENSEUR DE REYNOLDS DE LA PHASE CONTINUE. LA DISTRIBUTION LOCALE DU TAUX DE PRESENCE DU GAZ EST OBTENUE AU MOYEN D'UNE SONDE A FIBRE OPTIQUE. A PARTIR DES MESURES DE CHAMP CINEMATIQUE MOYEN ET FLUCTUANT ET DES EQUATIONS DE BILAN, ON A DETERMINE LES FORCES INTERFACIALES MOYENNES TELLES QU'ELLES APPARAISSENT DANS LES MODELES A 2 FLUIDES. LE ROLE IMPORTANT DES TERMES NON LINEAIRES LIES AUX CHAMPS FLUCTUANTS DES DEUX PHASES EST AINSI MIS EN EVIDENCE ET ON MONTRE QU'UNE BONNE PREDETERMINATION DE LA DISTRIBUTION DU TAUX DE VIDE ET DE LA TURBULENCE EXIGE DE PRENDRE EN COMPTE L'INFLUENCE DE CES TERMES. CES CONCLUSIONS SONT CONFIRMEES PAR UNE ETUDE THEORIQUE ET NUMERIQUE QUI S'APPUIE SUR L'UTILISATION DU CODE DE CALCUL A DEUX FLUIDES MELODIF DEVELOPPE AU LABORATOIRE NATIONAL D'HYDRAULIQUE. UNE ANALYSE THEORIQUE SUR LA FORMULATION DES TERMES INTERFACIAUX A ETE DEVELOPPEE EN PORTANT UNE ATTENTION PARTICULIERE A LA MODELISATION DES COMPOSANTES NON LINEAIRES TURBULENTES, LES MODIFICATIONS APPORTEES CONCERNENT L'EFFET DE LA FORCE DE PRESSION ET DE LA DISPERSION DES INCLUSIONS. DANS CETTE NOUVELLE VERSION, LA CODE MELODIF S'AVERE BEAUCOUP PLUS PERFORMANT POUR LA PREDETERMINATION DU TAUX DE VIDE
Book Synopsis Développement Et Validation D'une Méthode de Simulation D'écoulements Diphasiques Sans Reconstruction D'interfaces by : Adlène Benkenida
Download or read book Développement Et Validation D'une Méthode de Simulation D'écoulements Diphasiques Sans Reconstruction D'interfaces written by Adlène Benkenida and published by . This book was released on 1999 with total page 270 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est consacré au développement et à la mise en œuvre d'un outil de simulation directe d'écoulements diphasiques complexes où la topologie des interfaces évolue dans le temps. La stratégie de résolution emploie un maillage fixe sur lequel les interfaces évoluent librement. Les équations du modèle d'écoulement [...] sont obtenues par filtrage spatial et sommation des équations de Navier-Stokes locales et instantanées de chaque phase. L'utilisation d'une approche eulérienne conduit à des difficultés d'estimation de différentes grandeurs diphasiques [...]. Cet obstacle est levé en établissant et en validant une expression des contraintes valable quelle que soit la nature de l'approche eulérienne utilisée et l'orientation de l'interface par rapport au maillage. Pour simplifier les équations du modèle, on suppose l'absence de glissement local entre les deux phases, de changement de phase et de turbulence de petite échelle. La possibilité de relaxer certaines de ces hypothèses est discutée [...]. Le transport des interfaces est assuré par une méthode de capture de front sans reconstruction d'interfaces en utilisant un schéma FCT. On montre [...] que la version [...] de l'algorithme de Zalesak (1979) donne les meilleurs résultats, bien qu'il subsiste une tendance à l'épaississement des zones interfaciales dans les régions de fort étirement. La validation du code est réalisée [...]. Parmi les résultats de ces validations, ceux se rapportant au problème du rebond d'une bulle sur une paroi solide sont les plus originaux et apportent un éclairage nouveau sur ce phénomène, notamment en ce qui concerne l'évolution temporelle du champ hydrodynamique autour de la bulle. L'étude du mouvement d'une bulle de gaz isolée, dite bulle de Taylor, ou de l'interaction de deux bulles de Taylor montant dans un liquide en conduite verticale constitue le thème physique principal de ce travail. Plusieurs mécanismes physiques influençant la vitesse de montée et la dynamique du culot de ces bulles sont analysés (viscosité, tension interfaciale, vitesse superficielle du liquide et accélération de la bulle). Les comparaisons quantitatives avec des résultats théoriques et expérimentaux antérieurs sont très satisfaisantes et des résultats originaux sont obtenus sur plusieurs points.
Book Synopsis MODELISATION ET CALCUL D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES A PHASES SEPAREES ET APPLICATION AU REMPLISSAGE D'UN RESERVOIR A CARBURANT by : BENOIT.. GRANIER
Download or read book MODELISATION ET CALCUL D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES A PHASES SEPAREES ET APPLICATION AU REMPLISSAGE D'UN RESERVOIR A CARBURANT written by BENOIT.. GRANIER and published by . This book was released on 1996 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOTRE OBJECTIF EST DE CONSTRUIRE UN OUTIL NUMERIQUE ADAPTE A L'ETUDE DU REMPLISSAGE D'UN RESERVOIR A CARBURANT. UNE TELLE APPLICATION FAIT INTERVENIR DEUX PROBLEMES COUPLES: L'EVOLUTION DE L'ETAT DU CARBURANT ET DU GAZ - CONSIDERES COMME DEUX FLUIDES INCOMPRESSIBLES ET IMMISCIBLES - ET LE DEPLACEMENT DES INTERFACES GAZ-LIQUIDE DANS LE RESERVOIR. NOUS CONSTRUISONS TOUT D'ABORD UN SCHEMA IMPLICITE ORIGINAL DEDIE A LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES EN REGIME INCOMPRESSIBLE INSTATIONNAIRE. NOUS UTILISONS A CET EFFET UNE METHODE DE COMPRESSIBILITE ARTIFICIELLE COUPLEE A UNE TECHNIQUE DE PAS DE TEMPS DUAL. L'ANALYSE DES PROPRIETES LINEAIRES DE STABILITE ET DE CONVERGENCE DE CE SCHEMA PERMET D'EVALUER SON COMPORTEMENT NUMERIQUE AINSI QUE LES PLAGES DE VARIATION DE SES PARAMETRES DE CONTROLE. PLUSIEURS CAS DE VALIDATION - PLAQUE PLANE ET CAVITES ENTRAINEES - SONT CONSIDERES POUR DIVERS NOMBRES DE REYNOLDS EN REGIMES STATIONNAIRE ET INSTATIONNAIRE. LA METHODE DE SUIVI D'INTERFACE PAR ISO-SURFACES EST ENSUITE PRESENTEE. NOUS DETAILLONS SES CARACTERISTIQUES PUIS PRECISONS CERTAINS APPORTS SPECIFIQUES TELS QUE L'ECRITURE DES CONDITIONS AUX LIMITES, L'UTILISATION D'UN PROCEDE DE REINITIALISATION ET LE TRAITEMENT DE RAPPORTS DE MASSE VOLUMIQUE ELEVES. LA TENSION SUPERFICIELLE EST MODELISEE A L'AIDE DE LA METHODE DES FORCES DE SURFACE CONTINUES. L'ENSEMBLE EST VALIDE PAR LE CALCUL DES INSTABILITES HYDRODYNAMIQUES DE RAYLEIGH-TAYLOR ET DE KELVIN-HELMHOLTZ, ET PAR LA SIMULATION DE LA PROPAGATION D'ONDES CAPILLAIRES. NOUS MONTRONS EGALEMENT QUE LA MASSE DE CHAQUE FLUIDE EST CONSERVEE A L'ORDRE DE PRECISION DU SCHEMA NUMERIQUE. DES APPLICATIONS DANS LE DOMAINE DE L'AERODYNAMIQUE INTERNE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE SONT FINALEMENT DECRITES. LA MODELISATION DE L'IMPACT NORMAL DE GOUTTES SUR UNE SURFACE SOLIDE MET EN EVIDENCE LE ROLE ESSENTIEL JOUE PAR LA TENSION SUPERFICIELLE ET LA COURBURE DE LA PAROI. DES MODIFICATIONS APPORTEES AU LOGICIEL INDUSTRIEL DE MECANIQUE DES FLUIDES FIRE (AVL) AUTORISENT LA SIMULATION NUMERIQUE DU REMPLISSAGE DE RESERVOIRS 2D ET 3D
Book Synopsis MODELISATION DIPHASIQUE DES EVOLUTIONS TRANSITOIRES D'INTERFACES LIQUIDE-GAZ ; APPLICATION AUX BULLES ATTACHEES A DES CORPS EN MOUVEMENT by : FARES.. MAHJOUB
Download or read book MODELISATION DIPHASIQUE DES EVOLUTIONS TRANSITOIRES D'INTERFACES LIQUIDE-GAZ ; APPLICATION AUX BULLES ATTACHEES A DES CORPS EN MOUVEMENT written by FARES.. MAHJOUB and published by . This book was released on 1995 with total page 264 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL ENTRE DANS LE CADRE DE L'ETUDE DE POCHES DE GAZ ATTACHEES A DES CORPS IMMERGES EN MOUVEMENT. NOUS AVONS CHERCHE A MODELISER LES EVOLUTIONS TRANSITOIRES DE GROSSES STRUCTURES DIPHASIQUES PLACEES EN EQUILIBRE HYDRODYNAMIQUE IMPORTANT. NOUS NOUS SOMMES INTERESSES EN PARTICULIER A L'INFLUENCE DE LA VITESSE DES CORPS ET DE LA PRESSION INITIALE DE CES BULLES SUR LA STABILITE DES INTERFACES ET L'APPARITION DE JETS RENTRANTS. LA COMPLEXITE DES PHENOMENES ET LA NON-LINEARITE DU SYSTEME D'EQUATIONS ISSU DES MODELES PHYSIQUES REND NECESSAIRE UNE MODELISATION NUMERIQUE POUR LA DETERMINATION COMPLETE DE LA PLUPART DES CAS, DONNANT EN PARTICULIER ACCES AUX IMPACTS DES JETS POUVANT APPARAITRE. POUR CELA, SUR LA BASE D'UN MODELE PHYSIQUE A DEUX FLUIDES, NOUS AVONS CONSTRUIT UN OUTIL NUMERIQUE UTILISANT LE PRINCIPE DES VOLUMES-FINIS ASSOCIES A DE NOUVEAUX SCHEMAS DE DISCRETISATION. LE DEVELOPPEMENT DU CODE DE CALCUL DANS UNE OPTIQUE INDUSTRIELLE POLYVALENTE A PERMIS LA VALIDATION DE CES DIFFERENTES CAPACITES. LA COMPARAISON DE RESULTATS NUMERIQUES ET EXPERIMENTAUX POUR DES ECOULEMENTS LAMINAIRES OU TURBULENTS, INCOMPRESSIBLES, OU COMPRESSIBLES, MONOPHASIQUES OU DIPHASIQUES NOUS A PRECISE LES LIMITES DE VALIDITE DUCODE. ELLE A EN OUTRE PERMIS DE PROPOSER UNE POLITIQUE D'ANALYSE DES RESULTATS DE CALCULS PLUS COMPLEXES PRESENTANT DES EVOLUTIONS RAPIDES D'INTERFACES. L'ETUDE FINE DE TROIS CONFIGURATIONS D'ECOULEMENTS A ETE FAITE. NOUS AVONS PU EN EXTRAIRE QUELQUES CONCLUSIONS PHYSIQUES ET NUMERIQUES SUR L'INFLUENCE DES PARAMETRES DE L'ECOULEMENT SUR L'ORDRE DE GRANDEUR DES EFFORTS DUS AUX IMPACTS DE JETS RENTRANTS SUR LES SOLIDES EN PRESENCE
Book Synopsis Modélisation et simulation numérique d'écoulements diphasiques pour la microfluidique by : Guillaume Prigent (docteur en physique).)
Download or read book Modélisation et simulation numérique d'écoulements diphasiques pour la microfluidique written by Guillaume Prigent (docteur en physique).) and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse est consacré à la modélisation et simulation numérique d'écoulements diphasiques liquide-gaz mettant en jeu des transferts de chaleur. La simulation de configurations où la prise en compte des effets de compressibilité de la phase gazeuse est indispensable (micropompes, microactionneurs, etc...) a nécessité l'utilisation d'un modèle original, considérant le liquide incompressible et le gaz compressible sous l'hypothèse faible Mach. Lors de cette thèse, ce modèle a été implémenté dans un code diphasique prenant en compte l'interface à l'aide d'une méthode de front-tracking. Des cas tests ont été développés spécifiquement afin de vérifier la conservation de l'énergie pour des configurations de complexité croissante. Les résultats des cas tests ont permis de mettre en évidence la difficulté à assurer la conservation de l'énergie lorsque l'interface n'est pas discontinue mais lissée, comme c'est le cas dans la méthode de front-tracking standard. Une méthode de traitement d'interface hybride a été proposée, rétablissant le caractère discontinu de l'interface avec la reconstruction d'une fonction indicatrice de phase échelon, tandis que le déplacement de l'interface est assuré d'un pas de temps à l'autre à l'aide du front-tracking. Les résultats obtenus avec cette nouvelle méthode hybride sont très satisfaisants, la méthode hybride permettant d'assurer la conservation de l'énergie et de la masse avec précision dans les simulations.
Book Synopsis Modélisation numérique d'écoulements incompressibles diphasiques by : Lea Batteux
Download or read book Modélisation numérique d'écoulements incompressibles diphasiques written by Lea Batteux and published by . This book was released on 2021 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse porte sur la modélisation d'écoulements multiphasiques incompressibles, avec une application aux systèmes fluide-particules. En guise d'introduction on présente le problème physique suivi de deux méthodes de pénalisation de volume retenues pour sa modélisation. L'une des méthodes consiste à faire appel aux équations de Navier-Stokes à densité et viscosité variables, puis à pénaliser le tenseur des taux de déformations dans la région occupée par les particules. Les résultats démontrés sont consacrés à ces équations. On considère dans un premier temps un schéma implicite obtenu par discrétisation des équations de Navier-Stokes à densité et viscosité variables sur un maillage MAC non uniforme pour les volumes finis. Après avoir démontré l'existence de solutions à chaque pas de temps, on réalise l'étude de convergence de ce schéma lorsque les pas de discrétisation en temps et espace tendent vers 0. Une alternative au schéma précédent utilisant une méthode de projection incrémentale est ensuite étudiée et prouvée stable. Afin de simuler les problèmes d'écoulements multiphasiques, on introduit une technique pour advecter efficacement la densité. Elle vient remplacer le transport par le schéma upwind, générateur de diffusions numériques. On présente finalement un code de calcul multi-langage développé pour la simulation de problèmes fluide-structure en 3D avec les schémas introduits. On détaille alors les algorithmes implémentés pour les méthodes de pénalisation. On conclut avec une perspective de parallélisme du code à l'aide d'une méthode de splitting d'opérateur qui a déjà été expérimentée pour des problèmes paraboliques.
Book Synopsis MODELISATION ET CALCUL IMPLICITE MULTIDOMAINE D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES GAZ-GOUTTELETTES by : ZI NIU.. WU
Download or read book MODELISATION ET CALCUL IMPLICITE MULTIDOMAINE D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES GAZ-GOUTTELETTES written by ZI NIU.. WU and published by . This book was released on 1992 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CETTE THESE EST DE MODELISER ET SIMULER DES ECOULEMENTS DIPHASIQUES GAZ-GOUTTELETTES RENCONTRES DANS UN MOTEUR A ESSENCE A INJECTION MULTIPOINT EN UTILISANT DES SCHEMAS AUX DIFFERENCES IMPLICITES ET UN TRAITEMENT MULTIDOMAINE THEORIQUEMENT FONDE. EN CE QUI CONCERNE LES ECOULEMENTS DIPHASIQUES, ON A MODELISE LE GAZ COMME UN MILIEU CONTINU NON VISQUEUX ET MULTI-ESPECE DANS UNE APPROCHE EULERIENNE ET LES GOUTTELETTES COMME UN MILIEU DISPERSE DANS UNE APPROCHE LAGRANGIENNE STATISTIQUE. ON A PARTICULIEREMENT ETUDIE DEUX PHENOMENES TRES PEU ABORDES: IMPACT DE GOUTTELETTE SUR UNE PAROI ET ARRACHEMENT DE GOUTTELETTES A UN FILM LIQUIDE ATTACHE A UNE PAROI. ON A DEVELOPPE UN MODELE D'IMPACT PERMETTANT DE DETERMINER DANS LE REGIME DE DESINTEGRATION LES CARACTERISTIQUES DES SOUS-GOUTTELETTES EJECTEES ET UN MODELE D'ARRACHEMENT QUI DONNE LA TAILLE, LA VITESSE ET LE FLUX DES GOUTTELETTES ARRACHEES EN FONCTION DES CONDITIONS DU LIQUIDE ET DU GAZ. ON A EGALEMENT PRESENTE UN ENSEMBLE DE METHODES NUMERIQUES NECESSAIRE A LA SIMULATION DES ECOULEMENTS DIPHASIQUES AVEC LES DIFFERENTS MODELES. PLUS PARTICULIEREMENT, ON A DEVELOPPE DES CONDITIONS DE RACCORD EN TRAITEMENT MULTIDOMAINE UTILISANT DES SCHEMAS IMPLICITES DISSIPATIFS A DEUX NIVEAUX EN TEMPS ET A TROIS POINTS PAR DIRECTION D'ESPACE. ON A ETABLI LA STABILITE DE GKS ET LA CONVERGENCE VERS L'ETAT STATIONNAIRE DE NOS CONDITIONS DE RACCORD ET ON LES A VALIDE DANS UN CAS TEST CLASSIQUE EN AERODYNAMIQUE EXTERNE-ECOULEMENT TRANSSONIQUE AUTOUR D'UN PROFIL NACA0012. ON A APPLIQUE NOS MODELES POUR SIMULER DEUX PROBLEMES POSES PAR L'INDUSTRIE AUTOMOBILE: L'ADMISSION DIPHASIQUE AIR-ESSENCE ET LE MOUVEMENT DES GOUTTELETTES INJECTEES DANS UNE PIPE D'ADMISSION EXPERIMENTALE ETUDIEE PAR PSA
