Download or read book MODELISATION DE LA TURBULENCE EN ECOULEMENTS STRATIFIES POUR L ATMOSPHERE URBAINE written by BRUNO.. ABART and published by . This book was released on 1999 with total page 414 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE CONCERNE LA MODELISATION STATISTIQUE DE LA TURBULENCE SOUMISE A UNE STRATIFICATION THERMIQUE. S'INSCRIVANT DANS LA PERSPECTIVE D'APPLICATIONS A LA SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS A L'ECHELLE URBAINE, CE TRAVAIL PORTE ESSENTIELLEMENT SUR LA MODELISATION STATISTIQUE AU PREMIER ORDRE. AFIN DE MINIMISER LES EFFETS DE DIFFUSION NUMERIQUE, UNE METHODE DE DISCRETISATION DIRECTE DES OPERATEURS, PRECISE AU SECOND ORDRE SUR MAILLAGE CURVILIGNE, EST CONSTRUITE ET VALIDEE. L'ANALYSE DES EQUATIONS STATISTIQUES DU TENSEUR DE REYNOLDS, DU FLUX DE CHALEUR ET DE LA VARIANCE DE TEMPERATURE, PT2, EN STRATIFICATION STABLE CONDUIT A UNE REPRESENTATION CONCEPTUELLE DE L'ANISOTROPISATION DE LA TURBULENCE ET DES ECHANGES ENTRE L'ENERGIE CINETIQUE TURBULENTE, TKE, ET L'ENERGIE POTENTIELLE. A L'AIDE DE CETTE REPRESENTATION, RESUMEE PAR UNE ANALOGIE HYDRAULIQUE, UN MODELE TKE-EPS, OU EPS EST LE TAUX DE DISSIPATION DE TKE, POUR LA STRATIFICATION STABLE ET UN MODELE A CINQ EQUATIONS DE TRANSPORT SONT CONSTRUITS. UNE SECONDE STRATEGIE CONSISTE A EFFECTUER UN DEVELOPPEMENT LIMITE DES CORRELATIONS TURBULENTES AUTOUR DE L'ETAT D'ISOTROPE EN FONCTION DE L'ECHELLE DE TEMPS DE LA TURBULENCE TAU = TKE/EPS. CETTE APPROCHE, APPLIQUEE AUX EQUATIONS DE TRANSPORT D'UN MODELE DE SECOND ORDRE, CONDUIT A UN MODELE NON LINEAIRE ORIGINAL UTILISANT LES EQUATIONS DE TRANSPORT POUR TKE, EPS ET PT2. CE DERNIER MODELE EST EXPLICITE ET QUADRATIQUE EN TAU. CONTRAIREMENT AUX MODELES EXPLICITES USUELS QUI SE LIMITENT AUX TERMES QUADRATIQUES HOMOGENES DE LA DYNAMIQUE, IL PRESENTE EXPLICITEMENT LES COUPLAGES DE LA DYNAMIQUE ET DE LA THERMIQUE, ET LES TERMES D'HETEROGENEITE. CES TROIS MODELES ET LES MODELES CLASSIQUES DE PREMIER ET SECOND ORDRE DE LA LITTERATURE SONT ANALYSES SUR UN ECOULEMENT DE REFERENCE TURBULENT, CISAILLE ET STRATIFIE STABLE ETUDIE PAR KALTENBACH ET AL., 1994. LA SIMULATION DE DEUX ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES, PRESENTANT DE FORTES HETEROGENEITES DANS LA COUCHE DE SURFACE, PERMETTENT UNE PREMIERE QUALIFICATION DE CES MODELES POUR L'ATMOSPHERE URBAINE : _ L'EVOLUTION DIURNE DE LA COUCHE LIMITE DE WANGARA (CLARK ET AL., 1971), _ LE DEVELOPPEMENT DE LA TEMPETE DE BOULDER (LILLY ET ZIPSER, 1972). POUR CES ECOULEMENTS DE REFERENCE, LE MODELE NON LINEAIRE A TROIS EQUATIONS SE REVELE LE PLUS APTE A DECRIRE LE COMPORTEMENT DE LA TURBULENCE SOUMISE A UNE STRATIFICATION THERMIQUE.

Download or read book Mod lisation de l coulement et de la dispersion dans un groupe d obstacles selon les approches RANS et DDES written by Raphaël Van Liefferinge and published by . This book was released on 2010 with total page 256 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La pollution atmosphérique et ses conséquences sur la santé et l'environnement constituent un domaine d'étude complexe à cause du nombre de phénomènes physiques mis en jeu. L'objectif de ce travail est d'étudier les principales caractéristiques de l'écoulement et de la dispersion d'un scalaire passif au sein de la canopée urbaine. Pour ce faire, un code numérique a été développé. Il résout les équations de Navier-Stokes dans le cadre d'un écoulement incompressible pour une atmosphère neutre en faisant usage de la méthode de la compressibilité artificielle selon la méthode des volumes finis. Le modèle de Spalart-Allmaras a été utilisé pour la modélisation de la turbulence. La canopée urbaine est explicitement prise en compte et est modélisée par un groupe d'obstacles de forme cubique. Le code fut d'abord testé pour des configurations bidimensionnelles avec un seul et 4 obstacles en configuration alignée selon deux approches : une simulation stationnaire RANS et instationnaire URANS qui reproduit le décrochement tourbillonnaire. La prise en compte du décrochement tourbillonnaire se traduit par une diffusion dans le sillage turbulent du groupe d'obstacles. Les résultats ont été comparés à des mesures expérimentales et d'autres résultats numériques de référence dans la bibliographie et montrent l'amélioration du champ de vitesse moyen par l'approche code fut ensuite testé sur un cas tridimensionnel avec un groupe d'obstacles organisés selon 2 configurations géométriques: alignée et en quinconce. Afin d'éliminer les effets des conditions aux limites, l'écoulement fut calculé sur un volume élémentaire de calcul en utilisant des conditions aux limites périodiques. Deux types de simulations furent réalisés: l'approche RANS classique et la version DDES du modèle de Spalart-Allmaras. L'écoulement obtenu par la DDES améliore de façon significative les résultats par rapport au RANS en comparaison de mesures expérimentales de simulation directe et montrent la bonne potentialité du modèle. La dispersion d'un scalaire passif émis au sein de la canopée fut obtenue sur un domaine plus important comprenant 16 volumes élémentaires par le biais des conditions aux limites périodiques utilisées. Une analyse du champ de concentration a ensuite été réalisée et des comparaisons effectuées en fonction du type de calcul et de la configuration géométrique.

Download or read book Mod lisation num rique des coulements atmosph riques stratifi s written by Stéphane Pugliese and published by . This book was released on 1997 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: AFIN DE MODELISER L'INFLUENCE DE LA STRATIFICATION THERMIQUE SUR L'ETENDUE D'UN PANACHE DE FUMEE, UN MODELE DE TURBULENCE DE TYPE K-EPSILON EST ADAPTE A LA SIMULATION DE TELS ECOULEMENTS. APRES AVOIR INTRODUIT LES PRINCIPES PHYSIQUES LIES AUX ECOULEMENTS ATMOSPHERIQUES STRATIFIES, UNE NOUVELLE FONCTION DE PONDERATION DU TERME DE PRODUCTION D'ORIGINE THERMIQUE DANS L'EQUATION DU TAUX DE DISSIPATION EST PROPOSEE. CE TERME PREND EN COMPTE L'ETAT LOCAL DE STRATIFICATION DE L'ATMOSPHERE. L'ANALYSE NUMERIQUE DU MODELE K-EPSILON SUR UN EXEMPLE MONODIMENSIONNEL CONDUIT A LA RESOLUTION DE CE SCHEMA NUMERIQUE PAR UNE METHODE PSEUDO-INSTATIONNAIRE. LA FONCTION DE PONDERATION EST VALIDEE DANS LE CADRE DES RESULTATS OBTENUS DANS LA COUCHE ATMOSPHERIQUE DE SURFACE. ENFIN PLUSIEURS EXEMPLES DE L'INFLUENCE DE L'ETAT DE STRATIFICATION THERMIQUE SUR LA DIFFUSION DU PANACHE SONT SIMULES.

Download or read book Atmospheric Turbulence and Air Pollution Modelling written by F.T. Nieuwstadt and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2012-12-06 with total page 375 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The study of turbulence in the atmosphere has seen considerable progress in the last decade. To put it briefly: boundary-layer meteorology, the branch of atmospheric science that concentrates on turbulence in the lower atmosphere, has moved from the surface layer into the boundary layer itself. The progress has been made on all fronts: theoretical, numerical and observational. On the other hand, air pollution modeling has not seen such a rapid evolution. It has not benefited as much as it should have from the increasing knowledge in the field of atmospheric turbulence. Air pollution modeling is still in many ways based on observations and theories of the surface layer only. This book aims to bring the reader up to date on recent advances in boundary-layer meteorology and to pave the path for applications in air pollution dispersion problems. The text originates from the material presented during a short course on Atmospheric Turbulence and Air Pollution Modeling held in The Hague during September 1981. This course was sponsored and organized by the Royal Netherlands Meteorological Institute, xi xii PREFACE to which both editors are affiliated. The Netherlands Government Ministry of Health and Environmental Protection and the Council of Europe also gave support.

Download or read book Simulation aux grandes chelles de tra n es de condensation dans un milieu atmosph rique stratifi et turbulent written by Joris Picot and published by . This book was released on 2013 with total page 157 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La prise en compte des traînées de condensations (contrails) dans les modèles de grande échelle requiert une paramétrisation. Cependant, les données actuelles sont insuffisantes pour cette paramétrisation. La simulation numérique détaillée d'un contrail complète les données et elle contribue à mieux définir ces paramétrisations. Les études des aéronefs ont mis en évidence le rôle de la turbulence atmosphérique dans la dynamique des tourbillons de sillage. Pourtant, la majorité des simulations numériques de contrails réalisées à ce jour utilisent une représentation simplifiée et paramétrée de cette turbulence, plutôt que de la résoudre explicitement. Le travail réalisé ici consiste à mettre en place une simulation de contrail avec une résolution tridimensionnelle de la turbulence atmosphérique. Dans un premier temps, une méthode de forçage stochastique a été mise en place pour engendrer des écoulements turbulents dans un milieu stratifié, et on montre la capacité de cette méthode à reproduire la turbulence de l'atmosphère. Dans un second temps, une simulation de contrail a été mise en place en utilisant la turbulence atmosphérique engendrée précédemment. Les effets du niveaux de turbulence, de la température et de la saturation en vapeur d'eau sur le contrail sont étudiés pour les quatre premières minutes : la turbulence contrôle la destruction des tourbillons de sillage, alors que la saturation et la température contrôlent la persistance et le taux de formation de glace. Les propriétés microphysiques et optiques obtenues sont en accord avec les observations et des lois sont proposées pour adapter ces propriétés aux paramétrisations des modèles de grande échelle.

Download or read book Simulation num rique des coulements turbulents dilatables avec la m thode des l ments finis written by Abdeljalil Laassibi and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette étude est de simuler numériquement le comportement des écoulements turbulents dilatables par la méthode des éléments finis. Le choix de la méthode a été adopte pour divers aspects numériques, entre autres sa capacité à décrire les géométries complexes. Après traitement statistique des équations de conservation de la masse, quantité de mouvement et l'équation d'énergie, l'analyse conduit naturellement au problème de fermeture des termes traduisant les effets de compressibilité. Tout d'abord quelques approximations de base ont été introduites afin d'analyser les termes lies aux fluctuations de masse volumique. Ensuite deux types de modélisation ont été établis pour le terme traduisant l'effet d'interaction entre les fluctuations de masse volumique et le gradient de pression moyenne. L’étude montre entre autres, le rôle joue par ce gradient pour les écoulements pesants. Enfin, l'insuffisance du modèle classique (k-) (base sur des scalaires dont aucun n'est représentatif de l'anisotropie) nous a conduit à formuler un modèle algébrique simple tenant compte de l'effet anisotrope de la gravite sur la turbulence. Les applications traitées concernent l'épanouissement d'un jet chaud dans l'atmosphère au repos et l'étude du comportement de la couche atmosphérique cinématique et thermique. Les résultats obtenus ont été confrontes a des expériences ou a des calculs tires de littérature

Download or read book Mod lisation des coulements c tiers stratifi s surface libre et param trisation de la turbulence written by Claire Verdier-Bonnet and published by . This book was released on 1996 with total page 198 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DES PROCESSUS COTIERS DE TEMPS CARACTERISTIQUES COMPRIS ENTRE UNE HEURE ET QUELQUES JOURS, TELS QUE LES ECOULEMENTS CREES PAR LE VENT, LA MAREE OU LES GRADIENTS HORIZONTAUX DE DENSITE, SONT ETUDIES A L'AIDE DU MODELE OCKE3D. CELUI-CI RESOUT LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES ECRITES EN MOYENNES DE REYNOLDS SOUS L'APPROXIMATION DE BOUSSINESQ, POUR UN ECOULEMENT INCOMPRESSIBLE, SANS FAIRE L'HYPOTHESE HYDROSTATIQUE. LE MODELE DE FERMETURE EST DU PREMIER ORDRE A DEUX EQUATIONS SUPPLEMENTAIRES ADAPTEES AUX ECOULEMENTS STRATIFIES. IL EST CORRIGE POUR PRENDRE EN COMPTE LES EFFETS NON ISOTROPES DU MOUVEMENT TURBULENT LIES A LA STRATIFICATION, A LA FORCE DE CORIOLIS ET AUX PETITES PROFONDEURS. POUR LES ECOULEMENTS DE TYPE UPWELLING COTIER, ON OBSERVE QUE SEULS LES EFFETS LIES AUX PETITES PROFONDEURS PEUVENT MODIFIER DE FACON SIGNIFICATIVE L'ECOULEMENT MOYEN. UNE ETUDE COMPLETE DES EFFETS NON-LINEAIRES DUS A LA VARIATION DU COEFFICIENT DE VISCOSITE TURBULENTE OU ENCORE A LA PRISE EN COMPTE DU FROTTEMENT SUR LE FOND A ETE EFFECTUEE POUR LES ECOULEMENTS SUIVANTS: MAREE SE PROPAGEANT AU-DESSUS D'UN FOND PLAT RUGUEUX ET ACTION SIMULTANEE DE LA MAREE ET DU VENT. ON A MIS AINSI EN EVIDENCE QUE LES EFFETS NON-LINEAIRES ENGENDRAIENT UN TRANSFERT D'ENERGIE DE L'ONDE FONDAMENTALE VERS LES PREMIERES HARMONIQUES ET COUPLAIENT L'ACTION DU VENT ET DE LA MAREE. LE MODELE A ENFIN PERMIS DE REPRESENTER LES COURANTS EN BAIE DE BANYULS CREES PAR LA CIRCULATION LIGURO-PROVENCALE AU LARGE ET PAR DES VENTS DE FORTE INTENSITE. UN MODELE DE SUIVI DE PARTICULES UTILISANT LES VITESSES CALCULEES PAR LE CODE OCKE3D A SERVI A DETERMINER LE TAUX DE PERTE LARVAIRE PAR TRANSPORT ADVECTIF EN BAIE DE BANYULS PENDANT LA PHASE PELAGIQUE DE L'ORGANISME MEROPLANCTONIQUE OWENIA FUSIFORMIS POLYCHAETA. ON A MIS EN EVIDENCE ET QUANTIFIE L'INFLUENCE IMPORTANTE DES CONDITIONS DE VENT SUR LE RECRUTEMENT LARVAIRE

Download or read book Mod lisation d coulements atmosph riques stratifi s par Large Eddy Simulation 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.

Download or read book TRANSPORT DE PARTICULES SOLIDES PAR UN ECOULEMENT ATMOSPHERIQUE written by SEBASTIEN.. LASLANDES and published by . This book was released on 1998 with total page 206 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL EST AXE SUR LA SIMULATION NUMERIQUE DU TRANSPORT DE PARTICULES SOLIDES DANS UN ECOULEMENT TURBULENT D'AIR, AUTOUR D'UN OBSTACLE. LES SIMULATIONS SONT MENEES SUR LE LOGICIEL DE CALCUL PHOENICS (CODE VOLUMES FINIS). LA MODELISATION PHYSIQUE DES DIFFERENTS ECOULEMENTS DIPHASIQUES DILUES ETUDIES EST INSCRITE DANS L'APPROCHE MODELE A DEUX FLUIDES. LA TURBULENCE DE LA PHASE DISPERSEE EST SOIT DEFINIE PAR UN MODELE ALGEBRIQUE ISSU DE LA THEORIE DE TCHEN (NOTE P1), SOIT PRISE EN COMPTE PAR UN MODELE BASE SUR LA RESOLUTION DE L'EQUATION DE L'ENERGIE CINETIQUE TURBULENTE DES PARTICULES (NOTE P2). POUR L'AIR, LA TURBULENCE EST EVALUEE PAR LE MODELE DE CHEN ET KIM (NOTE A1), OU PAR LE MODELE DE SHIH ET A1. (NOTE A2). LES MODELES (A1 + P1), (A1 + P2), (A2 + P1), (A2 + P2) SONT TESTES SUR UN ECOULEMENT BIDIMENSIONNEL. L'EXPERIENCE DE REFERENCE EST CELLE DE FESSLER ET EATON, RELATIVE A UN ECOULEMENT DIPHASIQUE DILUE LE LONG D'UNE MARCHE DESCENDANTE VERTICALE (PARTICULES DE CUIVRE ET PARTICULES DE VERRE). POUR L'AIR, LES COMPARAISONS EXPERIENCE/CALCUL PORTENT SUR LE CHAMP DES VITESSES LONGITUDINALES ET TRANSVERSALES, ET SUR LA TURBULENCE (CONTRAINTES NORMALES LONGITUDINALES ET TRANSVERSALES). POUR LES PARTICULES EN CUIVRE, L'ETUDE PORTE SUR LES VITESSES TRANSVERSALES ET LA CONCENTRATION. ENFIN, DANS LE CAS DES PARTICULES DE VERRE, LES VITESSES LONGITUDINALES ET LES CONTRAINTES NORMALES LONGITUDINALES (TURBULENCE DES PARTICULES) SONT INTRODUITES. A L'ISSUE DES RESULTATS RELATIFS A LA PHASE DISPERSEE, L'EMPLOI D'UN MODELE DE TURBULENCE PLUS ADAPTE EST SOUHAITABLE (MODELE A CONTRAINTES DE REYNOLDS PARTICULAIRES). UNE VALIDATION TRIDIMENSIONNELLE EST ENSUITE ABORDEE. L'EXPERIENCE DE REFERENCE A ETE EFFECTUEE DANS LA VEINE ENVIRONNEMENT DU CSTB : UN NUAGE DE FINES PARTICULES DE SABLE EST CREE, ET VIENT FRAPPER UN CUBE DE HAUTEUR 1M. DURANT LA CAMPAGNE D'ESSAIS, DEUX TYPES DE MESURES ONT ETE EFFECTUEES : DETERMINATION DE LA MASSE DEPOSEE AUTOUR DE L'OBSTACLE, ET EVALUATION DE LA CONCENTRATION AERIENNE. L'ETUDE DES MODELES (A1 + P1), ET UNE APPROCHE SIMPLIFIEE DE LA DEPOSITION, MONTRENT QUE DES MODELES DE TURBULENCE PLUS ADAPTES SONT NECESSAIRES POUR L'AIR, AINSI QUE L'INTRODUCTION D'UNE MODELISATION PLUS POUSSEE DU PHENOMENE DE DEPOSITION.

Download or read book MODELISATION DE LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE EN VUE DE L ETUDE DU CHARGEMENT AERODYNAMIQUE DES STRUCTURES SOUMISES AUX EFFETS DU VENT written by Grégory Turbelin and published by . This book was released on 2000 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE NOTRE TRAVAIL DE THESE EST DE MODELISER NUMERIQUEMENT LA TURBULENCE ATMOSPHERIQUE AFIN D'ETUDIER L'ACTION AERODYNAMIQUE DU VENT SUR LES OUVRAGES DE GENIE CIVIL. L'ANALYSE DEVELOPPEE EST BIDIMENSIONNELLE ET DOIT PERMETTRE D'IDENTIFIER LES PRINCIPAUX MECANISMES QUI INTERVIENNENT LORSQUE LE VENT ABORDE TRANSVERSALEMENT UNE STRUCTURE ELANCEE, NON PROFILEE. L'APPROCHE CONSISTE A ASSIMILER LE VENT A UN ECOULEMENT DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE REGI, DANS LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE, PAR LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES ET A REPRESENTER LA TURBULENCE A L'AIDE D'UN MODELE DU PREMIER ORDRE, DE TYPE K-EPSILON. LES PRINCIPAUX PARAMETRES PRIS EN COMPTE SONT LA RUGOSITE DES SOLS, LA TOPOGRAPHIE, LA PRESENCE D'OBSTACLES ET LE DEVELOPPEMENT DE GROSSES STRUCTURES TOURBILLONNAIRES. LE PROBLEME EST TRAITE AVEC LE CODE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS CASTEM 2000, DANS LEQUEL DES PROCEDURES SPECIFIQUES, TELLES DES FONCTIONS DE PAROI RUGUEUSE, ONT ETE IMPLANTEES. DES CALCULS DE VALIDATION MONTRENT QUE LE MODELE K-EPSILON STANDARD EST INCAPABLE DE MODELISER DES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES SUR DES SITES NON HOMOGENES, EN PRESENCE DE TOURBILLONS ORGANISES, ALORS QUE LE MODELE RNG K-EPSILON, PLUS ELABORE, EST ADAPTE A CE TYPE D'ECOULEMENTS COMPLEXES. CE DERNIER MODELE EST DONC UTILISE POUR ETUDIER LES PHENOMENES RENCONTRES LORSQU'UNE RAFALE ABORDE UNE STRUCTURE ELANCEE. POUR CELA, LES FONCTIONS INDICIELLES DE L'EFFET RAFALE DE DIFFERENTES SECTIONS SONT CALCULEES. PLUSIEURS COMPORTEMENTS SONT IDENTIFIES. UNE RELATION EST ETABLIE ENTRE LA FORME DE CES FONCTIONS ET LA CREATION DE POCHES DE DECOLLEMENT OU DE GROSSES STRUCTURES TOURBILLONNAIRES DANS LE SILLAGE DE L'OBSTACLE. DANS LE CAS DES SECTIONS NON PROFILEES, LES LIMITATIONS DE L'APPROCHE QUASI-STATIQUE SONT MISES EN EVIDENCE. DANS CE CAS, ON SUGGERE DE PRENDRE EN COMPTE LES EFFETS DE LA TURBULENCE GENEREE PAR LA STRUCTURE ELLE-MEME, AU TRAVERS DE FONCTIONS D'ADMITTANCE MODIFIEES.

Download or read book Contribution la mod lisation de la dispersion de polluants written by Christine Dargent and published by . This book was released on 1996 with total page 219 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE ETUDE EST UNE CONTRIBUTION A LA MODELISATION DU PHENOMENE DE DISPERSION DE POLLUANTS DANS LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE URBAINE. LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA PRESENTATION DE LA COUCHE LIMITE ATMOSPHERIQUE ET DES PROBLEMES DE POLLUTION URBAINE. LA SIMULATION NUMERIQUE EST ABORDEE DANS LA DEUXIEME PARTIE. UNE DEMARCHE PROGRESSIVE A ETE ADOPTEE AFIN DE METTRE EN EVIDENCE CERTAINS PARAMETRES CARACTERISTIQUES. L'IMPORTANCE DU MAILLAGE ET DES CONDITIONS LIMITES A ETE ETUDIEE SUR DES CAS D'ECOULEMENTS AUTOUR DE GEOMETRIES SIMPLES. CELA A PERMIS DE MONTRER QUE, POUR LIMITER LA DIFFUSION NUMERIQUE ET LES ERREURS DE CALCUL, UN RAFFINEMENT DU MAILLAGE SUIVANT LA DIRECTION VERTICALE EST PLUS EFFICACE QUE SUIVANT LA DIRECTION LONGITUDINALE. LE MODELE DE TURBULENCE AUX CONTRAINTES DE REYNOLDS A ETE TESTE DANS CES MEMES CONFIGURATIONS D'ECOULEMENTS. L'INFLUENCE DE LA TAILLE DES OBSTACLES ET DE LEUR NOMBRE SUR LA STRUCTURE DYNAMIQUE DES ECOULEMENTS A ETE CONSIDEREE, EN PARTICULIER SUR LES LONGUEURS DE RECIRCULATION QUI CORRESPONDENT A D'EVENTUELLES ZONES D'ACCUMULATION DE POLLUANTS. LORS DE L'ETUDE 3D D'UN REJET DE POLLUANT ET DE SA DISPERSION AUTOUR D'UN OBSTACLE CUBIQUE, UNE MODIFICATION DU TERME DE DIFFUSION TURBULENTE DANS L'EQUATION DU TRANSPORT DE LA CONCENTRATION A ETE INTRODUITE AFIN DE TENTER D'AMELIORER LA DIFFUSION VERTICALE ET TRANSVERSALE. ENFIN, UNE ETUDE EN TRANSITOIRE A PERMIS DE PRENDRE EN COMPTE LES PHENOMENES INSTATIONNAIRES DANS LE CAS D'UN ECOULEMENT AUTOUR D'UN CYLINDRE DE SECTION CARREE. POUR DES ANGLES D'INCIDENCE SUPERIEURS A 20, LE VORTEX SHEDDING A ETE CORRECTEMENT REPRODUIT. POUR DES ANGLES PLUS PETITS, UNE PERTURBATION A ETE INTRODUITE AFIN DE TENTER DE DIMINUER L'INFLUENCE DE LA DIFFUSION NUMERIQUE. D'APRES LA COMPARAISON DES CHAMPS DE CONCENTRATION OBTENUS PAR DES SIMULATIONS STATIONNAIRES ET INSTATIONNAIRES POUR CETTE CONFIGURATION D'ECOULEMENT, LA PREDICTION CORRECTE DES REGIONS A RISQUE LORS D'UN EVENEMENT DE POLLUTION NECESSITE LA PRISE EN COMPTE DES PHENOMENES INSTATIONNAIRES

Download or read book MODELE DE TURBULENCE AU DEUXIEME ORDRE written by MOHAMED.. KANNICHE and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA RESOLUTION DES EQUATIONS DES CONTRAINTES DE REYNOLDS ET DES FLUX THERMIQUES TURBULENTS EST EN DIFFERENCES FINIES DANS LE CADRE BIDIMENSIONNEL. LE MODELE EST APPLIQUE DANS UN ECOULEMENT DE CANAL PLAN AVEC ELARGISSEMENT BRUSQUE ET DANS UN ECOULEMENT STRATIFIE. LA METHODE NUMERIQUE S'AFFRANCHIT DE TOUTE METHODE ARTIFICIELLE DE STABILISATION PAR LA RESOLUTION DIRECTE ET IMPLICITE DU SYSTEME LINEARISE DE L'ENSEMBLE DE LA DIFFUSION ET DES TERMES SOURCE. L'AUGMENTATION DE LA CAPACITE DE MELANGE DANS LE CAS DE STRATIFICATION INSTABLE EST BIEN OBSERVEE PAR LE MODELE, DE MEME QUE LE TRANSPORT DE CHALEUR A CONTREGRADIENT

Download or read book Etude num rique 3D du couplage turbulence written by Loïc Audren and published by . This book was released on 2008 with total page 224 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans la perspective de reproduire la dynamique d’un écoulement turbulent généré par un incendie en tunnel, une modélisation est proposée en prenant compte de l’anisotropie du problème (jet impactant, écoulement stratifié, etc.), ainsi que du rôle des parois sur le plan thermique. Le modèle de turbulence est basé sur celui à 4 équations de Hanjalic, modifié pour une version à haut nombre de Reynolds et couplé à un modèle de rayonnement (équation de transfert radiatif résolue par la Méthode aux Ordonnées Discrètes). De nouvelles conditions limites sont définies θ2 et pour et dans la version à haut nombre de Reynolds, ainsi que pour le couplage turbulence – température à la paroi. Les résultats de simulation sont testés et analysés dans le cas d’une cavité carrée différentiellement chauffée, et la série d’essai incendie en grandeur réelle dans le tunnel de Toulon permet de vérifier la validité du modèle présenté. Une étude est également faite dans le cas d’un incendie en milieu confiné (cas Steckler). Les profils de température et vitesse moyennée, dans le cas de la cavité carrée, du tunnel et de la pièce, montrent de bonnes concordances avec les données expérimentales, notamment sur l’effet de stratification. Le rayonnement thermique joue un rôle important dans le transfert de chaleur aux parois et sur la stratification de l’écoulement.

Download or read book Introduction d une partition ondes turbulence dans les mod les de transport pour les coulements turbulents stablement stratifi s written by Fabien Godeferd and published by . This book was released on 1994 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail presenté traite de la turbulence incompressible homogène en présence d'une stratification stable. L'approche de celle-ci s'effectue principalement au moyen d'un modèle statistique en deux points, de type Eddy Damped Quasi Normal Markovian (EDQNM), qui est presenté de manière globale. Ce modèle, en configuration axisymétrique, utilise une décomposition du champ de vitesse fluctuante sur la base des modes propres des équations de boussinesq linéarisées: ondes internes irrotationnelles et mode stationnaire à rotationnel horizontal (mode vortex). Les différents termes d'interactions non linéaires entre modes ondes et vortex dans le transfert pour le spectre des corrélations doubles sont etudiées en détail, de même que la contribution des interactions résonantes à la dynamique non linéaire. L'influence de la stratification sur la turbulence est caractérisée à la fois dans l'espace spectral par une anisotropie de directivité et de polarisation des spectres, et dans l'espace physique au moyen d'échelles intégrales suivant les directions verticale et horizontale. Une simulation cinématique utilisant les propriétés statistiques calculées permet d'appréhender la structuration en couches décorrélées de la turbulence. De plus, grace aux propriétés des ondes de gravité, des liens sont établis avec les écoulements géophysiques dans une approximation géostrophique, ainsi qu'avec des approches d'interactions triadiques non linéaires. Une étude analytique d'interactions purement linéaires entre ondes permet d'etudier la diffusion de l'énergie d'un spectre isotrope par les ondes internes, dans une configuration faiblement non homogène. Finalement, est effectuée une comparaison des quantités en un point calculées au moyen de l'EDQNM, avec le modèle statistique en un point de Craft & Launder pour une turbulence stratifiée, au travers des termes linéaires et non linéaires des corrélations de pression-vitesse et de pression-température

Download or read book Mod lisation de l coulement turbulent au dessus d une houlle de stokes l aide d un mod le aux tensions de Reynolds written by Daniel Claudon and published by . This book was released on 1990 with total page 380 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL EFFECTUE A L'INSTITUT DE MECANIQUE STATISTIQUE DE LA TURBULENCE DE MARSEILLE S'INSCRIT DANS LE CADRE GENERAL DES TRAVAUS DE RECHERCHE SUR LES INTERACTIONS OCEAN-ATMOSPHERE. ESSENTIELLEMENT NUMERIQUE, IL A POUR OBJECTIF D'ANALYSER LA STRUCTURE TURBULENTE DU VENT AU-DESSUS DES VAGUES ET PLUS PRECISEMENT LA NATURE DES MECANISMES DE TRANSFERT D'ENERGIE COUPLES VENT-VAGUES. LE LOGICIEL EMPLOYE REPOSE SUR UNE REPRESENTATION DE LA VAGUE SOUS LA FORME D'UNE HOUILE DE STOKES MOBILE ET INDEFORMABLE ET SUR UN MODELE DE TRANSPORT DES TENSIONS DE REYNOLDS POUR LA RESOLTION DES EQUATIONS DU VENT TURBULENT. LE DEVELOPPEMENT SIMULTANE D'UN MODELE SIMPLIFIE A UNE SEULE EQUATION DE TRANSPORT SUPPLEMENTAIRE PERMET, AU PREALABLE, DE DISCUTER LES HYPOTHESES DE FERMETURE. LA SUPERIORITE DU MODELE COMPLET DEMONTREE, CELUI-CI EST TESTE SUR PLUSIEURS CONFIGURATIONS D'ECOULEMENTS REALISTES. L'EXPLOITATION DE CES CALCULS, SOUS LES ASPECTS PHYSIQUES MENTIONNES, EST ORIENTE PAR LES PRINCIPAUX RESULTATS, EXPERIMENTAUX OU NUMERIQUES, CONNUS A CE JOUR

Download or read book Turbulence en milieu stratifi tude des m canismes de la cascade written by Pierre Augier and published by . This book was released on 2011 with total page 334 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La turbulence fortement influencée par une stratification stable en densité est étudiée expérimentalement, numériquement et théoriquement. Ce type de turbulence est rencontré dans l'atmosphère et les océans dans une gamme d'échelles intermédiaires où la force de Coriolis est négligeable. Dans une première partie, la transition à la turbulence d'un écoulement simple : une paire de tourbillons colonnaires contra-rotatifs est étudiée. Des Simulations Numériques Directes (DNS) montrent que lorsque la dissipation est suffisamment faible, deux instabilités secondaires, de cisaillement et gravitationnelle, se développent après l'instabilité zigzag. La taille caractéristique des tourbillons de Kelvin-Helmholtz est de l'ordre de l'échelle de flottabilité. Ces deux instabilités mènent à une transition à la turbulence qui présente des spectres anisotropes similaires à ceux associés à la turbulence stratifiée pleinement développée. Pour la première fois, un retour à l'isotropie est observé pour des échelles inférieures à l'échelle d'Ozmidov. Dans une deuxième partie, un écoulement pleinement turbulent forcé par plusieurs générateurs de dipoles est étudié. Les expériences aux plus grands nombres de Reynolds de flottabilité ont permis pour la première fois de quasiment atteindre le régime de turbulence fortement stratifié. Les simulations numériques forcées dans l'espace physique avec le même type de forcage ont permis de reproduire les résultats expérimentaux et de les étendre aux grands nombres de Reynolds de flottabilité. Elles révèlent que la plus grande échelle des retournements est de l'ordre de l'échelle de flottabilité. Enfin, une généralisation de la loi des 4/5 de Kolmogorov est proposée pour la turbulence stratifiée

Download or read book Mod lisation d coulements turbulents d coll s written by Widah Haj-Ibrahim and published by . This book was released on 1989 with total page 219 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le calcul d'un écoulement turbulent en présence d'un décollement nécessite la résolution numérique des équations de Navier-Stokes et la modélisation de la turbulence. Un code de calcul, développé pour des écoulements internes laminaires et basé sur une méthode de marche itérative pour les équations parabolisées, a été modifié pour simuler des écoulements turbulents. Pour cela, les équations de Navier-Stokes complètes ont été considérées. Pour la mise au point du code numérique, des calculs d'écoulements laminaires décollés (bidimensionnel, subsonique, faiblement compressible) ont été effectués. La longueur de décollement calculée en fonction du nombre de Reynolds dans le cas de la marche descendante est en très bon accord avec les mesures expérimentales. Différents modèles de turbulence ont été introduits moyennant quelques précautions pour conserver la stabilité du calcul. Un schéma à deux couches est adopté : un schéma de longueur de mélange dans les régions de paroi et différents systèmes d'équations de transport ailleurs. À partir des résultats obtenus, le modèle à deux équations de transport, une équation pour l'énergie cinétique de turbulence et une équation pour le frottement turbulent, semble être le plus apte à modéliser la turbulence dans le cas de la marche descendante. Une application à des cas d'écoulement turbulent ou un soufflage affecté le décollement derrière la marche, a mis en évidence la capacité du présent code de calcul à traiter des écoulements plus complexes.