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Simulation Numerique Des Ecoulements De Couche Limite Atmospherique Autour De Structures Baties
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Book Synopsis SIMULATIONS NUMERIQUES DES ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES SUR SOLS FORTEMENT HETEROGENES by : Jean-Philippe Costes (auteur d'une thèse de Mécanique).)
Download or read book SIMULATIONS NUMERIQUES DES ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES SUR SOLS FORTEMENT HETEROGENES written by Jean-Philippe Costes (auteur d'une thèse de Mécanique).) and published by . This book was released on 1996 with total page 212 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CES TRAVAUX SONT DESTINES A ETABLIR DES LOIS DE PAROIS ADAPTEES A LA SIMULATION D'ECOULEMENTS AU-DESSUS DE TERRAINS FORTEMENT INHOMOGENES. L'INTERET PARTICULIER POUR LES ZONES URBAINES EST LA PRISE EN COMPTE DE LA TAILLE ET DE LA DISPOSITION DES PIECES DU PATCHWORK COMPOSE PAR LA CARTE DES DIFFERENTS QUARTIERS URBAINS. LES LOIS DE PAROIS STANDARDS DU MODELE DE RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOCKES-REYNOLDS AVEC FERMETURE EN K - ONT ETE CONSTRUITES A PARTIR DES RELATIONS ANALYTIQUES D'EQUILIBRE D'UNE COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE SUR UN SOL HOMOGENE INFINI, POUR LAQUELLE LES PARAMETRES D'ECHELLE DE VITESSE DE CISAILLEMENT (U*), DE LONGUEUR DE RUGOSITE (Z#O) ET DE HAUTEUR DE DEPLACEMENT (Z#D) SONT CONSTANTS. CES RELATIONS SONT ICI EXTRAPOLEES A DES SITUATIONS HORS EQUILIBRE, CHANGEMENTS DE RUGOSITE ET/OU DE HAUTEUR DE DEPLACEMENT. ON EN DEDUIT AINSI LA CONDITION A LA LIMITE INFERIEURE DU DOMAINE DE CALCUL. CE DOMAINE EST UNE BOITE CARTESIENNE ENGLOBANT LA COUCHE DE SURFACE, ET DONT LE PLANCHER EST UNE DISTRIBUTION DE RUGOSITES (Z#O ET Z#D), CENSEE RENDRE COMPTE DES PERTURBATIONS INDUITES DANS L'ECOULEMENT AMONT PAR LES CHANGEMENTS DE RUGOSITE APPARENTE DU SOL. LES SIMULATIONS CONSISTENT ALORS A RECHERCHER UNE SOLUTION STATIONNAIRE AUX EQUATIONS DE NAVIER-STOKES-REYNOLDS AVEC UNE DESCRIPTION STATISTIQUE DE LA TURBULENCE EN K - SUR UNE TELLE CONFIGURATION. LA VALIDATION DE CES LOIS DE PAROIS A ETE FAITE EN SIMULANT LE PASSAGE D'UNE COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE SUR UN FRONT DE RUGOSITE 2-D POUR DIFFERENTS RAPPORTS Z#O#-#A#V#A#L / Z#O#-#A#M#O#N#T, PUIS SUR UN ILOT DE RUGOSITE, TOUJOURS EN 2-D. L'EXPLOITATION DE CES RESULTATS A CONSISTE A ANALYSER ET PARAMETRER LES PERTURBATIONS HORIZONTALES ET VERTICALES INDUITES DANS LA COUCHE DE SURFACE PAR LES HETEROGENEITES DU SOL. LES SIMULATIONS 3-D CONCERNENT AUSSI LE PASSAGE D'UNE CLA NEUTRE SUR UN ILOT DE RUGOSITE DE FORME GEOMETRIQUE SIMPLE. CES SIMULATIONS PERMETTENT DE SUIVRE LE DEVELOPPEMENT TRANSVERSAL DES COUCHES INTERNES ET DE METTRE EVENTUELLEMENT EN EVIDENCE DES VALEURS CRITIQUES DES PARAMETRES ADIMENSIONNELS POUR LESQUELS L'ECOULEMENT SUR L'ILOT CHANGE DE REGIME AVEC DES EFFETS DE CONTOURNEMENT LATERAL DE L'ILOT. ENFIN, UN MODELE SEMI-ANALYTIQUE A ETE CONSTRUIT POUR DECRIRE LE PASSAGE D'UNE COUCHE LIMITE NEUTRE BIDIMENSIONNELLE SUR UN CHANGEMENT BRUSQUE DE RUGOSITE APPARENTE DU SOL. CE MODELE S'APPUIE SUR L'OBSERVATION SYSTEMATIQUE D'UN GRAND NOMBRE DE SIMULATIONS. IL PREDIT LA DISTRIBUTION DE VITESSE ET DE CISAILLEMENT DANS LA COUCHE INTERNE QUI SE DEVELOPPE EN AVAL DU CHANGEMENT. BASE SUR DES CONCEPTS VOISINS DE CEUX DE ELLIOT (1958) ET DE PANOFSKY & TOWNSEND (1964), CE MODELE FOURNIT UNE DESCRIPTION PLUS EXACTE ET PLUS COMPLETE DE LA COUCHE INTERNE. LES RESULTATS DE LA COMPARAISON DU MODELE AUX DONNEES EXPERIMENTALES DE BRADLEY (1968) SONT PARTICULIEREMENT ENCOURAGEANTS
Book Synopsis SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES SUR DES RELIEFS by : CLAIRE.. SOLIGNAC
Download or read book SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES SUR DES RELIEFS written by CLAIRE.. SOLIGNAC and published by . This book was released on 1993 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CETTE THESE EST D'ELABORER UN MODELE NUMERIQUE POUVANT SIMULER LES ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES SUR DES RELIEFS. UN RAPPEL DES PHENOMENES ATMOSPHERIQUES POUVANT EXISTER DANS LA NATURE (COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE, STRATIFICATION THERMIQUE, TURBULENCE, ONDES DE RELIEF) EST EXPOSE AU CHAPITRE II, QUI COMPREND AUSSI UNE REVUE DES PRINCIPAUX TYPES DE MODELES UTILISES JUSQU'A PRESENT POUR TRAITER CES PHENOMENES. LE TROISIEME CHAPITRE COMPORTE UNE DESCRIPTION DES HYPOTHESES ET DES EQUATIONS NECESSAIRES A LA FORMULATION DU MODELE NUMERIQUE TRIDIMENSIONNEL DONT LA CONSTRUCTION EST DECRITE AU CHAPITRE IV. LES RESULTATS DES SIMULATIONS SONT PRESENTES AU CHAPITRE V OU DES PHENOMENES D'ONDES DE RELIEF SUR DES COLLINES GAUSSIENNES BIDIMENSIONNELLES ET TRIDIMENSIONNELLES SONT REPRODUITS NUMERIQUEMENT, AINSI QUE DES PHENOMENES DE RECIRCULATION DERRIERE CES RELIEFS. LES RESULTATS SONT COMPARES AVEC DES SOLUTIONS THEORIQUES ET DES RESULTATS D'AUTRES MODELES DE LA LITTERATURE.
Book Synopsis Simulation numérique d'écoulements atmosphériques sur des reliefs by : Claire Solignac
Download or read book Simulation numérique d'écoulements atmosphériques sur des reliefs written by Claire Solignac and published by . This book was released on 1993 with total page 340 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CETTE THESE EST D'ELABORER UN MODELE NUMERIQUE POUVANT SIMULER LES ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES SUR DES RELIEFS. UN RAPPEL DES PHENOMENES ATMOSPHERIQUES POUVANT EXISTER DANS LA NATURE (COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE, STRATIFICATION THERMIQUE, TURBULENCE, ONDES DE RELIEF) EST EXPOSE AU CHAPITRE II, QUI COMPREND AUSSI UNE REVUE DES PRINCIPAUX TYPES DE MODELES UTILISES JUSQU'A PRESENT POUR TRAITER CES PHENOMENES. LE TROISIEME CHAPITRE COMPORTE UNE DESCRIPTION DES HYPOTHESES ET DES EQUATIONS NECESSAIRES A LA FORMULATION DU MODELE NUMERIQUE TRIDIMENSIONNEL DONT LA CONSTRUCTION EST DECRITE AU CHAPITRE IV. LES RESULTATS DES SIMULATIONS SONT PRESENTES AU CHAPITRE V OU DES PHENOMENES D'ONDES DE RELIEF SUR DES COLLINES GAUSSIENNES BIDIMENSIONNELLES ET TRIDIMENSIONNELLES SONT REPRODUITS NUMERIQUEMENT, AINSI QUE DES PHENOMENES DE RECIRCULATION DERRIERE CES RELIEFS. LES RESULTATS SONT COMPARES AVEC DES SOLUTIONS THEORIQUES ET DES RESULTATS D'AUTRES MODELES DE LA LITTERATURE
Book Synopsis SIMULATION NUMERIQUE D'UN ECOULEMENT TURBULENT AUTOUR DE BATIMENTS DE FORMES COURBES by : DJAMEL.. LAKEHAL
Download or read book SIMULATION NUMERIQUE D'UN ECOULEMENT TURBULENT AUTOUR DE BATIMENTS DE FORMES COURBES written by DJAMEL.. LAKEHAL and published by . This book was released on 1994 with total page 253 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA THESE PRESENTEE TRAITE DE LA SIMULATION NUMERIQUE DES ECOULEMENTS VISQUEUX AUTOUR DE GEOMETRIES DE FORMES COMPLEXES DANS UNE OPTIQUE DE PREDICTION DES CHARGES AERODYNAMIQUES. DIFFERENTS ASPECTS PHYSIQUES SONT EXAMINES, NOTAMMENT LES EFFETS DE LA RUGOSITE DE SURFACE, DE LA TURBULENCE AMONT ET LA TRIDIMENSIONALITE SUR LA STRUCTURE DES ECOULEMENTS. LA METHODE NUMERIQUE UTILISEE EST BASEE SUR UNE APPROCHE VOLUMES FINIS (CODE PHOENICS). LES EQUATIONS DE MOUVEMENT TRANSFORMEES EN COORDONNEES GENERALISEES SONT IMPLICITEMENT RESOLUES. LA FERMETURE DES EQUATIONS EST ASSUREE PAR LE MODELE K-E. L'EFFET DE LA RUGOSITE, DE LA TURBULENCE ET DU NOMBRE DE REYNOLDS SONT CARACTERISES A PARTIR DES RESULTATS DE CALCULS DES ECOULEMENTS AUTOUR DE CYLINDRES BIDIMENSIONNELS ET D'UNE JONCTION CYLINDRE-PLAQUE PLANE. LES EFFETS DES CONDITIONS AUX LIMITES SUR LE CHAMP DE PRESSION MOYENNE ET SUR LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT SONT MIS EN EVIDENCE. L'APPROCHE NUMERIQUE AINSI EVALUEE, EST APPLIQUEE AU CALCUL D'UN ECOULEMENT TURBULENT AUTOUR D'UN BATIMENT REEL. LES RESULTATS SONT COMPARES A CEUX OBTENUS DANS LA SOUFFLERIE A COUCHE LIMITE TURBULENTE DU CSTB. DEUX VARIANTES DU MODELE K-E ONT ETE INTRODUITES A CETTE OCCASION. LE MODELE DE YAP (1988) N'APPORTE PAS D'AMELIORATION DANS LA PREDICTION DE LA SEPARATION DE LA COUCHE LIMITE SUR UNE SURFACE GAUCHE. DE MEME, LE MODELE K-E BASE SUR L'APPROCHE RNG SEMBLE, DANS L'ETAT ACTUEL DE SON DEVELOPPEMENT, INADAPTE AUX CALCULS DES ECOULEMENTS TRIDIMENSIONNELS
Book Synopsis SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENT TURBULENTS AUTOUR D'UN OBSTACLE by : CUNXIAO.. ZHANG
Download or read book SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENT TURBULENTS AUTOUR D'UN OBSTACLE written by CUNXIAO.. ZHANG and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UN CODE DESTINE AU CALCUL DES ECOULEMENTS TURBULENTS AUTOUR DES BATIMENTS, BAPTISE CHENSI, A ETE DEVELOPPE ET VALIDE SUR DIFFERENTS CAS REELS. LA DISCRETISATION DES TERMES DE CONVECTION DANS LES EQUATIONS DE LA QUANTITE DE MOUVEMENT ET DE TRANSPORT DE K- EST EFFECTUEE AVEC UN SCHEMA EN AMONT PONDERE DANS LE PLAN DE CALCUL, LE COUPLAGE VITESSE-PRESSION UTILISE LA METHODE DE COMPRESSIBILITE ARTIFICIELLE, L'ALGORITHME EST EXPLICITE EN TEMPS, SA CONVERGENCE EST ACCELEREE PAR L'INTRODUCTION D'UN PAS DE TEMPS EVOLUTIF ET LOCAL. LE MODELE DE TURBULENCE EST DU TYPE DE K-. ON UTILISE UNE LOI DE PAROI AFIN D'EVITER LA RESOLUTION DU SYSTEME DES EQUATIONS POUR LA SOUS-COUCHE VISQUEUSE. LE CODE A ETE APPLIQUE AU DEVELOPPEMENT D'UNE COUCHE LIMITE DU A UN CHANGEMENT DE RUGOSITE, A UN ECOULEMENT SUR UNE MARCHE DESCENDANTE, SUR UNE MARCHE MONTANTE ET AU-DESSUS D'UN BLOC BIDIMENSIONNEL. ENFIN LES CAS D'UN ECOULEMENT TRIDIMENSIONNEL AUTOUR D'UN OBSTACLE CUBIQUE ET PARALLELEPIPEDIQUE ONT ETE TRAITES. LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT, LE CHAMP DE VITESSE ET LE CHAMP DE PRESSION SONT CORRECTEMENT PREDITS PAR LE MODELE. CEPENDANT LE CALCUL NUMERIQUE SOUS-ESTIME L'ENERGIE TURBULENTE. L'EXTENSION DU SILLAGE DANS LES SIMULATIONS TRIDIMENSIONNELLES EST SOUS-ESTIMEE PAR LA SIMULATION. LES DIFFERENTES SOURCES D'INCERTITUDE ONT ETE ANALYSEES
Book Synopsis Etude de la simulation en soufflerie des basses couches de l'atmosphère by : Eric Serres
Download or read book Etude de la simulation en soufflerie des basses couches de l'atmosphère written by Eric Serres and published by . This book was released on 1978 with total page 400 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON CHERCHE A DEFINIR LES CONDITIONS DANS LESQUELLES LA SIMULATION PHYSIQUE D'ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES PEUT ETRE UTILISEE ET APPLIQUEE A UN CAS PRATIQUE. DANS UN 1ER CHAPITRE, ON DONNE UNE DESCRIPTION SCHEMATIQUE DE LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE ET ON ANALYSE QUELS SONT LES PHENOMENES REPRODUCTIBLES EN SOUFFLERIE. DANS LE SUIVANT, ON DECRIT LES INSTALLATIONS, LES TECHNIQUES DE MESURE, ET LES TECHNIQUES DE TRAITEMENT DE DONNEES ADAPTEES A CES MESURES. DANS UN 3EME CHAPITRE, ANALYSE DE LA STRUCTURE DES COUCHES LIMITES A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS. ON S'INTERESSE EN PARTICULIER A L'EFFET DE LA RUGOSITE, DU SOUFFLAGE ET DU NOMBRE DE REYNOLDS SUR LA STRUCTURE TURBULENTE DE L'ECOULEMENT. COMPARAISON AVEC DES DONNEES IN SITU. LE DERNIER CHAPITRE EST CONSACRE A L'APPLICATION DES RESULTATS A L'ETUDE DES CARACTERISTIQUES AERODYNAMIQUES D'UN SITE DE CENTRALE ELECTRIQUE AINSI QU'A L'ETUDE DE LA DIFFUSION A PARTIR D'UNE SOURCE SITUEE AU NIVEAU DE CETTE CENTRALE
Book Synopsis Développement d'un modèle numérique de dispersion atmosphérique de particules à l'échelle d'un paysage hétérogène by : Hadjira Foudhil
Download or read book Développement d'un modèle numérique de dispersion atmosphérique de particules à l'échelle d'un paysage hétérogène written by Hadjira Foudhil and published by . This book was released on 2002 with total page 283 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse a pour objet le développement d'un modèle numérique de dispersion de particules biotiques, basé sur la résolution des équations de la couche limite atmosphérique. L'accent est porté sur l'élaboration d'un code capable de simuler des écoulements pour des configurations de paysages hétérogènes, car la dispersion des particules est fortement influencée par la structure même du paysage. Le modèle dynamique utilise les équations de Reynolds simplifiées dans le cadre des hypothèses de Boussinesq et la turbulence est traitée par une approche statistique (modèles k-l et k-s). Le système d'équations mis en place permet de modéliser les principaux processus physiques à deux échelles différentes : la modélisation à grande échelle s'appuie sur la théorie de similitude de Monin et Obukhov, qui permet d'élaborer des lois de paroi pour simuler les transferts turbulents entre la surface apparente et la basse atmosphère ; la modélisation à l'échelle du couvert amène à résoudre explicitement l'écoulement dans la sous-couche rugueuse, définie par une canopée végétale, jusqu'à la surface du sol. La dispersion des particules est traitée par une approche eulérienne, qui considère l'ensemble des particules dans l'écoulement comme un champ de concentration continu, dont l'évolution est décrite par une équation de convection-diffusion. Le code de calcul est d'abord validé à partir de données expérimentales acquises dans diverses configurations, en soufflerie comme in situ : transition de rugosité de surface, turbulence en couvert homogène, alternances couvert-clairière-couvert, diffusion de spores en couvert homogène, diffusion de pollen en paysage discontinu. Une série de simulations est ensuite menée pour analyser l'influence de la structure de divers paysages complexes sur la dispersion de particules.
Book Synopsis Simulation numérique et étude de la stabilité d'un écoulement de couche limite décollé by : Matthieu Marquillie
Download or read book Simulation numérique et étude de la stabilité d'un écoulement de couche limite décollé written by Matthieu Marquillie and published by . This book was released on 2003 with total page 118 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La stabilité d’écoulements de couche limite décollés est étudiée par le biais de la simulation numérique. Le décollement est provoqué par une bosse montée sur une plaque plane. D’abord, un algorithme de résolution des équations de Navier-Stokes bidimensionnelles, basé sur un changement de variable, a été élaboré et validé. Au-delà d’un nombre de Reynolds critique, des oscillations auto-induites, caractérisées par des lâchers de tourbillons apériodiques, apparaissent. Il est montré que les écoulements stationnaires obtenus en deçà du nombre de Reynolds critique sont convectivement instable et que l’instabilité globale n’est pas reliée à des caractéristiques locales d’instabilités. Extrapolant l’écoulement au-delà du nombre de Reynolds critique, des éléments dont donnés afin de conforter l’hypothèse que l’instabilité globale observée coïncide avec des changements topologiques près du point de recollement menant à la rupture d’une zone de recirculation très allongée. L’utilisation d’une seconde bosse, localisée en aval de la première, a permis de stabiliser la bulle de recirculation. L’écoulement reste stationnaire, pour des nombre de Reynolds croissants jusqu’à l’obtention d’une région locale absolument instable. Les oscillations, non linéaires et saturées, sont strictement périodiques et il est montré que des critères de sélection de fréquence prédisent avec exactitude la fréquence globale. Une extension de l’algorithme de résolution des équations de Navier-Stokes dans la direction transverse de l’écoulement a ensuite permis de mettre en évidence l’apparition d’une perturbation tridimensionnelle stationnaire lors de l’augmentation du nombre de Reynolds.
Book Synopsis Simulation numérique d'écoulements à surface libre by : Fabrice Loiseau
Download or read book Simulation numérique d'écoulements à surface libre written by Fabrice Loiseau and published by . This book was released on 1996 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: POUR ETUDIER LE COMPORTEMENT DE LA COUCHE LIMITE ENGENDREE PAR UN ECOULEMENT DE HOULE ET/OU DE COURANT, ON SE PROPOSE DANS UNE PREMIERE APPROCHE DE MODELISER DES ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS VERTICAUX EN METTANT EN OEUVRE UN PROGRAMME DE RESOLUTION DES EQUATIONS DE LA MECANIQUE DES FLUIDES QUI UTILISE UNE FORMULATION A.L.E. (ARBITRARY LAGRANGIAN EULERIAN), TECHNIQUE PARTICULIEREMENT BIEN ADAPTEE AUX PROBLEMES A SURFACE LIBRE. UNE ETUDE NUMERIQUE INTRINSEQUE DE CONVERGENCE PORTANT SUR LE CODE A PERMIS D'UNE PART DE FIXER LES PARAMETRES DE DISCRETISATION ET, D'AUTRE PART, DE CHOISIR LA TECHNIQUE D'INTERPOLATION POUR LA DEFINITION DE LA SURFACE LIBRE, LE SCHEMA CONVECTIF ET LE SCHEMA D'EVOLUTION DE LA SURFACE LIBRE AU VOISINAGE D'UNE PAROI. L'ETUDE DE LA PROPAGATION D'UNE ONDE SOLITAIRE A SERVI DE CAS TEST. LES COMPARAISONS DES RESULTATS OBTENUS AVEC CEUX D'ORIGINE EXPERIMENTALE ET ANALYTIQUE D'AUTRES AUTEURS SONT SATISFAISANTES. A PARTIR DE LA NOUS AVONS TRAITE TROIS ASPECTS D'UN PROBLEME IMPORTANT POUR LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE: LA DETERMINATION DE LA COUCHE LIMITE ENGENDREE PAR UN ECOULEMENT DE HOULE ET/OU DE COURANT. NOUS AVONS REPRODUIT LA CONFIGURATION EXPERIMENTALE DU CANAL A HOULE DU LABORATOIRE DE MECANIQUE DES FLUIDES ET GENIE CIVIL DU HAVRE QUI TRAVAILLE AVEC LE MEME OBJECTIF. POUR UN ECOULEMENT DE HOULE SEULE, LES RESULTATS OBTENUS PAR LA MODELISATION NUMERIQUE SONT SATISFAISANTS, COMPARES AUX RESULTATS ANALYTIQUES DISPONIBLES. POUR UN ECOULEMENT DE COURANT SEUL, LES RESULTATS SONT EGALEMENT EN BON ACCORD AVEC LES RELATIONS FOURNIES PAR LA BIBLIOGRAPHIE EXISTANTE, CETTE ETUDE A NOTAMMENT PERMIS DE PRECISER LES VALEURS DU COEFFICIENT DE CHEZY. ENFIN, LES PREMIERES SIMULATIONS D'ECOULEMENTS COMBINES DE HOULE ET DE COURANT ONT ETE FAITES. LA COMPARAISON AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX APPARAIT SATISFAISANTE POUR UN ECOULEMENT DE HOULE DOMINANT
Book Synopsis Simulation numérique et analyse physique des couches limites turbulentes compressibles sous l'influence des gradients de pression by : Thi Phuong Nguyen
Download or read book Simulation numérique et analyse physique des couches limites turbulentes compressibles sous l'influence des gradients de pression written by Thi Phuong Nguyen and published by . This book was released on 1998 with total page 178 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est consacre à la modélisation numérique et l'analyse physique des couches limites compressibles soumises à des gradients de pression favorables et adverses. Dans la première partie, une couche limite incompressible sans gradient de pression est calculée par un code de calcul de type parabolique. les résultats théoriques et expérimentaux nous ont permis de valider ce code et d'évaluer la performance des différents modèles de turbulence a deux équations. Ensuite, nous étudions les effets de la compressibilité. L'extension des fonctions d'amortissement des modèles classiques de type k - e aux écoulements compressibles est discutée. Les résultats comparés avec les données expérimentales nous montrent la capacité des modèles de décrire des couches limites compressibles. Dans la dernière partie, le code de calcul est appliqué aux écoulements compressibles à des gradients de pression favorables et adverses. Les effets des gradients de pression sur les couches limites subsoniques sont analysés, et ensuite nous étudions les effets combinés des gradients de pression et de la compressibilité. Les performances de différents modèles dans ces configurations complexes sont évaluées.
Book Synopsis Modélisation d'écoulements atmosphériques stratifiés par Large-Eddy Simulation à l'aide de Code_Saturne by : Cédric Dall'Ozzo
Download or read book Modélisation d'écoulements atmosphériques stratifiés par Large-Eddy Simulation à l'aide de Code_Saturne written by Cédric Dall'Ozzo and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La modélisation par simulation des grandes échelles (Large-Eddy Simulation - LES) des processus physiques régissant la couche limite atmosphérique (CLA) demeure complexe de part la difficulté des modèles à capter l'évolution de la turbulence entre différentes conditions de stratification. De ce fait, l'étude LES du cycle diurne complet de la CLA comprenant des situations convectives la journée et des conditions stables la nuit est très peu documenté. La simulation de la couche limite stable où la turbulence est faible, intermittente et qui est caractérisée par des structures turbulentes de petite taille est tout particulièrement compliquée. En conséquence, la capacité de la LES à bien reproduire les conditions météorologiques de la CLA, notamment en situation stable, est étudiée à l'aide du code de mécanique des fluides développé par EDF R&D, Code_Saturne. Dans une première étude, le modèle LES est validé sur un cas de couche limite convective quasi stationnaire sur terrain homogène. L'influence des modèles sous-maille de Smagorinsky, Germano-Lilly, Wong-Lilly et WALE (Wall-Adapting Local Eddy-viscosity) ainsi que la sensibilité aux méthodes de paramétrisation sur les champs moyens, les flux et les variances est discutées. Dans une seconde étude le cycle diurne complet de la CLA pendant la campagne de mesure Wangara est modélisé. L'écart aux mesures étant faible le jour, ce travail se concentre sur les difficultés rencontrées la nuit à bien modéliser la couche limite stable. L'impact de différents modèles sous-maille ainsi que la sensibilité au coefficient de Smagorinsky ont été analysés. Par l'intermédiaire d'un couplage radiatif réalisé en LES, les répercussions du rayonnement infrarouge et solaire sur le jet de basse couche nocturne et le gradient thermique près de la surface sont exposées. De plus l'adaptation de la résolution du domaine à l'intensité de la turbulence et la forte stabilité atmosphérique durant l'expérience Wangara sont commentées. Enfin un examen des oscillations numériques inhérentes à Code_Saturne est réalisé afin d'en limiter les effets.
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 Instabilités de couche limite dans des écoulements confinés en rotation by : Eric Serre
Download or read book Instabilités de couche limite dans des écoulements confinés en rotation written by Eric Serre and published by . This book was released on 2000 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Etude expérimentale des transferts turbulents dans une couche limite avec inversion du flux de chaleur pariétal by : Moustapha Awad
Download or read book Etude expérimentale des transferts turbulents dans une couche limite avec inversion du flux de chaleur pariétal written by Moustapha Awad and published by . This book was released on 1979 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: RESULTATS D'UNE ETUDE EN SOUFFLERIE DES TRANSFERTS DE CHALEUR ET DE MASSE DANS UNE COUCHE LIMITE TURBULENTE DANS LES CONDITIONS D'UN CHANGEMENT DU FLUX DE CHALEUR A LA PAROI. ANALYSE DU ROLE DES FORCES DE GRAVITE SUR LES STRUCTURES DE LA COUCHE LIMITE EN CONSERVANT LE MEME TYPE D'ECOULEMENT QUE CHARNAY ET AL. (1977) MAIS AVEC LA PAROI AMONT FORTEMENT CHAUFFEE DE FACON A CE QUE LA T NE PUISSE PLUS ETRE CONSIDEREE COMME UN CONTAMINANT PASSIF. CARACTERISTIQUES STATISTIQUES MOYENNES DE CET ECOULEMENT A PRODUCTION NEGATIVE DE VARIANCE DE T. IMPACT SUR LA DIFFUSION DE MASSE DANS LA COUCHE INTERNE DE L'ECOULEMENT. SIMULATION DE LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE. RESULTATS CONCERNANT LA STRUCTURE TURBULENTE DES ECOULEMENTS DE BRISE DE MER ET LEUR ACTION SUR L'EVOLUTION D'UN PANACHE DE POLLUANT DANS LA COUCHE LIMITE
Book Synopsis Etude numérique d'écoulements de paroi compressibles by : François Kremer
Download or read book Etude numérique d'écoulements de paroi compressibles written by François Kremer and published by . This book was released on 2012 with total page 158 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est consacrée à la simulation des écoulements de paroi turbulents. L’approche numérique utilisée consiste à calculer directement les champs aérodynamiques et acoustiques de l’écoulement par simulation des grandes échelles (LES), à l’aide de schémas numériques peu dissipatifs et peu dispersifs. Cette approche repose généralement sur une intégration temporelle explicite qui se révèle fortement pénalisante dans le cas des écoulements de paroi, où le raffinement du maillage entraîne une forte diminution du pas de temps. Pour répondre à cette problématique, deux méthodes d’intégration temporelle semi-implicites d’ordre 4 à 6 étapes sont développées. Ces méthodes consistent à intégrer de manière implicite les termes contenant des dérivées spatiales normales à la paroi, et de manière explicite les autres termes, ce qui permet de relâcher la contrainte sur le pas de temps. Une analyse dans l’espace de Fourier et des cas test de propagation acoustique montrent que les méthodes développées ont une précision au moins égale à celle du schéma de Runge-Kutta standard d’ordre 4. Une technique de partitionnement semi-implicite/explicite du maillage est ensuite mise en œuvre afin de réduire le coût numérique. A l’aide de cette technique, les schémas semi-implicites permettent de réduire le temps CPU des simulations par rapport à des calculs s’appuyant uniquement sur un schéma explicite. Des LES de canal plan turbulent sont ensuite mises en œuvre pour un nombre de Mach de 0.5 et des nombres de Reynolds de friction de 350, 600 et 960, et pour un nombre de Mach de 0.1 et un nombre de Reynolds de 350. Les caractéristiques aérodynamiques de l’écoulement sont comparées avec succès à des simulations numériques directes de la littérature. Les résultats des simulations permettent ensuite d’analyser les effets du nombre de Reynolds sur les profils de vitesse moyenne et fluctuante, sur les spectres de pression pariétale, et sur les structures de la zone interne de la couche limite. Les dimensions de ces structures, estimées à l’aide des spectres de vitesse longitudinale, se révèlent peu dépendantes du nombre de Reynolds. Enfin, pour le calcul à nombre de Mach de 0.1, des composantes acoustiques sont détectées dans le spectre de pression pariétale. Ces composantes représentent l’empreinte du rayonnement acoustique de la couche limite, calculé directement par la simulation.
Book Synopsis ETUDE DE L'INFLUENCE DES CONDITIONS AMONT SUR L'ECOULEMENT DERRIERE UNE MARCHE PAR LA SIMULATION DES GRANDES ECHELLES by : ALEXANDRA.. DANET
Download or read book ETUDE DE L'INFLUENCE DES CONDITIONS AMONT SUR L'ECOULEMENT DERRIERE UNE MARCHE PAR LA SIMULATION DES GRANDES ECHELLES written by ALEXANDRA.. DANET and published by . This book was released on 2001 with total page 175 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS CETTE ETUDE ON PRESENTE LES RESULTATS DE SIMULATIONS NUMERIQUES REALISEES SUR UN ECOULEMENT DE MARCHE DESCENDANTE. L'INFLUENCE DE LA CONDITION AUX LIMITES AMONT EST EXAMINEE ALORS QUE LES CALCULS SONT MENES AU MOYEN DE LA METHODE DE SIMULATION DES GRANDES ECHELLES. LA PREMIERE CONDITION D'ENTREE CONSIDEREE EST CONSTITUEE D'UN PROFIL DE VITESSE MOYEN TURBULENT PERTURBE PAR UN BRUIT BLANC. LES DONNEES DE LA SECONDE CONDITION D'ENTREE SONT QUANT A ELLES ISSUES D'UN CALCUL PRECURSEUR DE COUCHE LIMITE TURBULENTE. LES VISUALISATIONS DE L'ECOULEMENT ET L'EXAMEN DES STATISTIQUES PORTANT SUR LES VITESSES ET LA PRESSION MONTRENT COMMENT LA COUCHE CISAILLEE APRES LA SEPARATION EST MODIFIEE PAR LA NATURE DE LA CONDITION D'ENTREE. DANS LE CAS DE LA SIMULATION UTILISANT UN CALCUL PRECURSEUR EN ENTREE, L'ETUDE REVELE L'INFLUENCE DETERMINANTE DES STRUCTURES DE LA COUCHE LIMITE INCIDENTE. NOTAMMENT, ON MONTRE DE QU'ELLE MANIERE LES COURANTS DE BASSE ET HAUTE VITESSES AINSI QUE LES TOURBILLONS QUASI-LONGITUDINAUX ASSOCIES SONT RESPONSABLES DE LA DESTABILISATION PRECOCE DE LA COUCHE CISAILLEE, CONDUISANT ALORS A LA REDUCTION DE LA TAILLE DE LA BULLE DE RECIRCULATION. POURTANT, MALGRE LES DIFFERENCES DE CONDITIONS INITIALES, LES ECOULEMENTS DES DEUX SIMULATIONS DEVELOPPENT UNE STRUCTURE RELATIVEMENT SIMILAIRE A L'APPROCHE DU RATTACHEMENT, SI BIEN QUE L'INFLUENCE DE LA CONDITION D'ENTREE EST NEGLIGEABLE DANS CETTE ZONE ET PLUS LOIN DANS L'ECOULEMENT. LE CONTENU SPECTRAL DES DEUX ECOULEMENTS EST AUSSI EXAMINE, PERMETTANT AINSI DE METTRE EN EVIDENCE LES DEUX REGIMES D'OSCILLATION BASSE FREQUENCE CARACTERISTIQUES DE CE TYPE DE CONFIGURATION : L'OSCILLATION DU RATTACHEMENT MOYEN ET LE BATTEMENT DE LA COUCHE CISAILLEE. LA MODIFICATION DE LA
Book Synopsis Analyse physique, modélisation et simulation numérique des écoulements turbulents instationnaires en canal pulsés by : Mustapha-el-Habib Boudghène-Stambouli
Download or read book Analyse physique, modélisation et simulation numérique des écoulements turbulents instationnaires en canal pulsés written by Mustapha-el-Habib Boudghène-Stambouli and published by . This book was released on 1995 with total page 156 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES TRAVAUX REALISES DANS CETTE ETUDE S'INSCRIVENT DANS LE CADRE DE L'ANALYSE DES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES. ELLE CONCERNE PLUS PARTICULIEREMENT LES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES PULSES EN CANAL. LE CHOIX DE CETTE CONFIGURATION A ETE FAITE DANS LE BUT D'ETUDIER SEPAREMENT L'INFLUENCE DES DIFFERENTS PARAMETRES QUI GERENT CE TYPE D'ECOULEMENT. LE TRAVAIL RAPPORTE CONCERNE: (I) LA VALIDATION D'UN CODE DE CALCUL ; (II) UNE ANALYSE PHYSIQUE: *TOUT D'ABORD, DANS LE CAS LAMINAIRE, *DANS LE CAS TRANSITIONNEL, PAR L'ETUDE DE L'INFLUENCE DE L'INSTATIONNARITE SUR LA TRANSITION DE LA COUCHE LIMITE, *ENFIN, DANS LE CAS PLUS COMPLEXE A SAVOIR L'ETAT TURBULENT OU UNE ETUDE PARAMETRIQUE S'AVERA UTILE DANS LA COMPREHENSION DES MECANISMES PHYSIQUES DE CE TYPE D'ECOULEMENT AINSI QUE DANS LE COMPORTEMENT DES DIFFERENTS MODELES DE TURBULENCE ; (III) UNE EVALUATION DES MODELES DE FERMETURE A ZERO EQUATION, A DEUX EQUATIONS ET A FAIBLES NOMBRES DE REYNOLDS DE TURBULENCE AINSI QU'UN MODELE AUX CONTRAINTES DE REYNOLDS ; (IV) LE BUT ULTIME DE CETTE ANALYSE DEVRA NOUS CONDUIRE A UNE MEILLEURE MODELISATION DES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES
