Download or read book Mod lisation de l coulement diphasique liquide gaz travers une grille d aubes de turbomachine axiale written by Andres Tremante and published by . This book was released on 2000 with total page 266 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but de cette recherche est l'établissement des outils de dimensionnement et d'analyse des performances des turbomachines axiales en présence d'un flux diphasique (liquide/gaz). Ces connaissances peuvent avoir des applications très importantes notamment dans l'industrie pétrolière. En effet, actuellement le transport du pétrole brut implique l'utilisation d'équipements de séparation et de traitement avant pompage. Les recherches devraient permettre la substitution de ces équipements coûteux ; des économies énergétiques liées à l'optimisation du point de fonctionnement des pompes diphasiques sont également possibles. Pour prédire les caractéristiques des pompes axiales en écoulement diphasique et en vue d'améliorer leurs performances, l'objectif principale de ce travail est de décrire un modèle multi-fluide pour résoudre les équations du mouvement (Naiver-Stokes), associées à l'équation de continuité. Ici, nous avons choisi un modèle de turbulence"k-e"adapté à ce cas particulier, en prenant en considération la viscosité du fluide et la compressibilité de la phase gazeuse, avec l'aide du code de simulation CFX. On a développé une méthodologie de dimensionnement optimisé d'un étage de pompe axiale et mis en place les moyens d'analyse de ses performances en présence d'un écoulement diphasique. Pour compléter la démarche théorique déjà bien avancée, nous avons conçu et réalisé un banc d'essais pour tester une pompe hélico-axiale à deux étages. La méthodologie proposée a été qualitativement et quantitativement validée par la comparaison avec les résultats obtenus expérimentalement.

Download or read book Mod lisation et calcul d un coulement de fluide incompressible dans une turbomachine axiale written by Daniel Buisine and published by . This book was released on 1978 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Modélisation du problème de raccord de deux jets a l'intérieur d'un aubage de forme donnée avec des conditions aux limites de caractère implicite. L'étude bibliographique aboutit à des résultats numériques concernant les problèmes d'écoulement moyen, de grille à petit nombre d'aubes, en abordant le problème de vrille et permettant de déterminer la distribution de l'effort sur l'aubage.

Download or read book Simulation des grandes chelles d coulements de gaz dense travers des grilles d aube written by Jean-Christophe Hoarau and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les cycles organiques de Rankine (ORC) sont une technologie prometteuse utilisée pour l'extraction d'énergie à partir de sources de chaleur à basse température. Contrairement aux cycles de Rankine classiques, ils utilisent un fluide organique dense à faible point d'ébullition à la place de l'eau, cela permet d'obtenir des détendeurs plus compacts et plus performants. Pour des conditions thermodynamiques proches de la courbe de coexistence liquide/vapeur et des températures et pressions de l'ordre de grandeur du point critique, la complexité moléculaire des fluides de travail organiques induit des effets de gaz réel considérables qui doivent être modélisés à l'aide de lois d'état et de variation des propriétés de transports avancées. Pour les ORC de moyenne à forte puissance, le détendeur est généralement une turbine, caractérisée par un petit nombre d'étages très chargés fonctionnant dans les régimes d'écoulement transsoniques ou supersoniques. Afin d'améliorer la conception des turbines ORC, il est essentiel de comprendre et prévoir les mécanismes de perte dus à la formation d'ondes de choc et à leur interaction avec les couches limites environnantes transitoires ou turbulentes. Dans ce travail, nous réalisons des simulations aux grandes échelles (LES) d'écoulements transsoniques et supersoniques de gaz dense à travers des grilles d'aubes de turbines. À cette fin, nous avons d'abord mis au point une stratégie numérique appropriée, étudiant notamment des schémas d'intégration temporelle efficaces pour des écoulements dominés par le pas de temps convectif. La méthodologie proposée est validée pour des cas tests de difficulté croissante, y compris la LES de la turbine haute pression VKI LS-89. Dans le passé, cette configuration a fait l'objet de nombreuses recherches expérimentales et numériques, en utilisant un gaz parfait comme fluide de travail. Ensuite, la configuration VKI LS-89 ainsi qu'un injecteur de turbine supersonique spécialement conçu pour les applications ORC sont étudiés à l'aide de LES dans plusieurs conditions de fonctionnement, en utilisant plusieurs fluides de travail entraînant de forts effets de gaz réel, à savoir le fluorocarbure lourd PP11 et le réfrigérant r245fa. Les résultats montrent l'influence des effets de gaz dense sur la formation d'ondes de choc et sur la transition laminaire-turbulent. Des comparaisons avec des simulations basées sur les équations RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) complétées par un modèle de turbulence, l'outil principal pour le design de turbines ORC, montrent des écarts importants dus à la nature transitionnelle des écoulements dans des turbines, soulignant l'importance de l'utilisation de modèles avancés.

Download or read book Contribution l tude du rendement d une turbomachine axiale fluide incompressible written by Raymond Comolet and published by . This book was released on 1960 with total page 84 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book MODELISATION DES ECOULEMENTS TRANSITIONNELS ET TURBULENTS DANS LES GRILLES D AUBES DE TURBOMACHINES SUIVANT L ORIENTATION TURBINES written by ISABELLE.. LE MADEC and published by . This book was released on 1993 with total page 324 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LES AUBAGES DE TURBINES DE MOTEURS D'AVIONS, LES COUCHES VISQUEUSES QUI SE DEVELOPPENT AUTOUR DES PAROIS PEUVENT ETRE LAMINAIRES, TRANSITIONNELLES OU TURBULENTES. L'INFLUENCE DE L'ETAT DES COUCHES LIMITES SUR LES ECHANGES PARIETAUX PAR EXEMPLE, A MONTRE LA NECESSITE D'UNE DESCRIPTION CORRECTE D'UN ECOULEMENT LE LONG D'UNE AUBE DE TURBINE ET DONC DE LA PREVISION DE LA TRANSITION. CETTE ETUDE PROPOSE, DANS UN PREMIER TEMPS, APRES LA DESCRIPTION DE LA MODELISATION D'UN ECOULEMENT DANS UNE TURBINE SUIVANT UNE APPROCHE QUASI-TRIDIMENSIONNELLE, L'ETUDE NUMERIQUE DE DIFFERENTES METHODES DE PREVISION DE LA TRANSITION DANS UNE APPROCHE COUCHE LIMITE DE L'ECOULEMENT. DES CONCLUSIONS ISSUES DE L'ETUDE PRECEDENTE, UNE MODELISATION DE LA TRANSITION EST CONSTRUITE ET ADAPTEE A LA DESCRIPTION COMPLETE DE L'ECOULEMENT AUTOUR D'UNE AUBE DE TURBINE

Download or read book CONTRIBUTION AU CALCUL DE L ECOULEMENT TRANSSONIQUE DANS LES TURBOMACHINES PAR LA METHODE POTENTIELLE written by QIANG.. LAN and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES METHODES DE CALCUL EXISTANTES POUR ETUDIER L'ECOULEMENT TRANSSONIQUE A POTENTIEL AUTOUR DES GRILLES D'AUBES PRESENTENT UNE INSTABILITE LORSQUE LE NOMBRE DE MACH DANS LA ZONE SUPERSONIQUE DEPASSE LARGEMENT L'UNITE. POUR REMEDIER A CETTE IMPERFECTION, UN SCHEMA DE CALCUL A ETE DEVELOPPE EN DEFINISSANT LA VITESSE DE SORTE QUE LA DIFFERENCE DE LA STRUCTURE DU CHAMP ENTRE UN ECOULEMENT SUBSONIQUE ET SUPERSONIQUE SOIT BIEN PRISE EN COMPTE. EN OUTRE, L'EQUATION REGISSANT LE POTENTIEL EST MISE SOUS FORME CONSERVATIVE MOYENNANT LE CONTROLE DU DEBIT DE FACON RIGOUREUSE A TRAVERS UN VOLUME ENVELOPPANT LE NUD. AFIN DE POUVOIR UTILISER CE SCHEMA CONSERVATIF DANS LE CALCUL DE L'ECOULEMENT TRANSSONIQUE ET EN PARTICULIER AUX REGIMES DE L'ECOULEMENT SUPERSONIQUE A LA SORTIE D'UNE GRILLE D'AUBES DE TURBINE, UNE MODELISATION DU BORD DE FUITE A ETE INTRODUITE

Download or read book Mod lisation et calcul d un coulement de fluide incompressible dans une turbomachine axiale written by Daniel Buisine (auteur d'une thèse de sciences.) and published by . This book was released on 1978 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Mod lisation multidimensionnelle des coulements diphasiques gaz liquide written by Christophe Morel and published by . This book was released on 1997 with total page 390 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude comporte en premier lieu une réflexion générale sur la modélisation multidimensionnelle des écoulements diphasiques gaz - liquide. Une nouvelle notion de carte de configuration locale de l'écoulement est proposée. L’effort de modélisation est porté plus particulièrement sur les écoulements dispersés à bulles. La fermeture des termes de diffusion turbulente et de transferts interfaciaux est explicitée dans le cadre d'un modèle à deux fluides. Le modèle K- a été retenu pour la turbulence de la phase liquide. Les équations originales de ce modèle étant particulièrement complexes, une analyse des ordres de grandeurs a été effectuée afin de ne retenir que les termes les plus importants. Par ailleurs, les transferts interfaciaux sont proportionnels à l'aire interfaciale volumique qui est inconnue. Une équation de transport pour cette quantité a été établie à l'aide de deux méthodes différentes. La première méthode, originale, est indépendante du régime d'écoulement considéré. La seconde méthode, basée sur un formalisme statistique, est restreinte à l'étude d'écoulements dispersés. Des relations de fermeture sont également proposées pour les termes dus à la coalescence des bulles et à la compressibilité et la dilatabilité du gaz qui apparaissent dans l'équation d'aire interfaciale volumique. Les différents modèles proposes ont été implantés dans le module tridimensionnel du code CATHARE. De nombreux tests de sensibilité aux constantes intervenants dans ces modèles ont été effectués. Les résultats des simulations ont été comparés aux résultats expérimentaux disponibles dans la littérature et discutés.

Download or read book Mod lisation et calcul d un coulement de fluide imcompressible dans turbomachine axiale written by Daniel Buisine and published by . This book was released on 1978 with total page 75 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Ecoulements Diphasiques Gaz liquide written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on with total page 27 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude de l coulement dans une turbomachine axiale transsonique en pr sence ou non d une distorsion amont written by Ludovic Kozuch and published by . This book was released on 2002 with total page 614 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail est l'étude numérique de l'effet d'une distorsion de l'écoulement amont sur l'écoulement transsonique dans une turbomachine axiale. Cette étude a été réalisée avec le solveur NSMB, qui a nécessité certaines adaptations pour les écoulements dans les turbomachines. Le principal développement concerne l'introduction d'une hypothèse de périodicité spatio-temporelle permettant, pour des calculs instationnaires, de restreindre le domaine de calcul à un unique canal interaube de la machine. L'écoulement stationnaire a été en premier lieu analysé, à l'aide de simulations bidimensionnelles non visqueuses, bidimensionnelles visqueuses et tridimensionnelles visqueuses. Puis le cas instationnaire de l'écoulement en présence de la distorsion, imposée par le biais de la condition aux limites d'entrée sous la forme d'un déficit de pression totale, a été étudié. Pour cette étude, le cas retenu est un cas bidimensionnel et non visqueux. Une méthodologie d'analyse a été mise en place pour l'analyse du calcul instationnaire. Il se dégage de cette analyse que la distorsion ne modifie pas le point de fonctionnement auquel opère la machine, mais qu'elle provoque une fluctuation non négligeable de la structure d'ondes de choc. De plus, grâce à une double décomposition de l'écoulement instationnaire en série de Fourier (selon la variable circonférentielle et le temps), cette analyse a permis notamment d'identifier des modes acoustiques tournants propagatifs en aval du rotor, les autres modes étant évanescents. Cette décomposition a également permis de quantifier de manière modale l'atténuation de la distorsion de pression totale à travers le rotor de soufflante. Les résultats obtenus suggèrent que cette atténuation est fortement liée au déplacement de l'onde de choc.

Download or read book Mod lisation num rique multidimensionnelle d coulements diphasiques liquide gaz en r gimes 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.

Download or read book Contribution la mod lisation de l aire interfaciale en coulement gaz liquide en conduite written by Xavier Riou and published by . This book was released on 2002 with total page 218 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: En écoulement diphasique, les transferts de masse, de quantité de mouvement ou d'énergie à l'interface dépendent de l'aire de contact entre les phases. La connaissance de cette aire nécessite l'établissement d'une équation d'évolution. La formulation de cette équation peut se faire selon une approche eulérienne ou une approche lagrangienne possédant chacune leurs avantages. Nous avons établi rigoureusement une équation eulérienne de l'aire interfaciale et après quelques rappels sur la vitesse d'une interface, nous avons discuté l'importance du choix du transporteur de cette aire et regardé ce qu'il valait pour quelques situations élémentaires. Les termes puits et sources de l'équation d'évolution ne peuvent s'obtenir qu'au prix de modèles physiques. Ces termes ont été établis pour les écoulements dispersés à partir de l'évolution d'une équation de type Liouville où l'aire interfaciale est un moment d'une fonction de distribution. Nous avons développé un modèle de coalescence pour des écoulements polydipersés prenant en compte les effets des collisions turbulentes et visqueuses. Nous avons alors obtenu un terme puits pour l'aire interfaciale. Un modèle de rupture a été développé à partir d'un concept original de taux de rupture. Un terme source pour l'aire interfaciale a alors été obtenu pour les écoulements dispersés. Enfin, nous avons testé l'aptitude du modèle à prédire la transition bulles-poches et nous avons établi une carte sans dimension montrant les domaines de prédominance de la coalescence et de la rupture.

Download or read book Mod lisation en r gime nominal et partiel de l coulement m ridien dans les turbomachines axiales et h licocentrifuges written by José Ercolino and published by . This book was released on 2002 with total page 318 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Lors de cette étude, nous avons développé un code d'analyse rapide de l'écoulement méridien dans les turbomachines. Ce code est basé sur la résolution des équations dynamiques moyennées qui régissent l'écoulement interne stationnaire et non visqueux dans le repère relatif. On a utilisé une combinaison linaire des équations de quantité de mouvement selon les directions axiale et radiale pour éviter au terme source des équations de devenir singulier. Le modèle ainsi développé est particulièrement adapté au cas le plus général des machines de compression ; à savoir, les machines mixtes. On a développé également les équations permettant, à l'aide de l'hypothèse d'un nombre infini d'aubages et en supposant l'écoulement axisymétrique, de calculer à la fois les forces d'aubages et la cinématique simplifiée de l'écoulement aube à aube. Celle-ci prend en compte les données géométriques fournies par les constructeurs ou les logiciels de conception globale. Cette dernière démarche assure une liaison très efficace dans le cadre de l'avant-projet des turbomachines où, dans une première approche d'optimisation, la géométrie des pales est introduite de manière très simple. Les résultats obtenus semblent très cohérents en débit nominal mais également en débit partiel comme le montrent les comparaisons qualitatives avec des résultats d'essais.