Download or read book Pr diction et analyse num rique d coulements turbulents avec transfert thermique dans des cavit s ventil es l aide d un mod le relaxation elliptique written by Wang, Xi and published by . This book was released on 2009 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’objectif de ce travail est la prédiction numérique d’écoulements turbulents avec transfert thermique dans des cavités ventilées à l’aide d’un modèle à relaxation elliptique. Cette approche dite v2 -f a été intuitivement proposée pour la modélisation de la turbulence en proche paroi. Pour mener à bien cette étude, les investigations numériques ont été mise en oeuvre sur trois configurations et validées en s’appuyant sur les résultats expérimentaux disponibles et des résultats numériques issus des modèles k -[epsilon] RNG de Yakhot & Orszag, le modèle k -[omega] SST de Menter et le modèle à contraintes de Reynolds (RSM). L’analyse et la confrontation des résultats obtenus permettent de constater que le modèle de relaxation elliptique présente une meilleure prédiction pour les champs thermique et aéraulique avec un temps de calcul raisonnable. Ensuite, les comparaisons des indices du confort thermique entre les modèles de turbulence et l’expérience nous confortent dans l’idée que le modèle v2 -f est un bon candidat pour la prédiction du confort thermique dans les cavités ventilées.
Download or read book Convection naturelle turbulente en cavit diff rentiellement chauff e grands nombres de Rayleigh written by N. D and published by . This book was released on 2011 with total page 229 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail présente des résultats expérimentaux obtenus dans une cavité différentiellement chauffée de 4 m de hauteur. Dans cette étude, des cartographies de température (micro-thermocouples) et de vitesse (LDV 2D et PIV standard) ont été établies pour des écoulements de convection naturelle turbulente à grands nombres de Rayleigh (4,0x1010 ≤ RaH ≤ 1,2x1011) tout en respectant l'approximation de Boussinesq. L'exploitation des résultats expérimentaux a, entre autre, permis de caractériser la stratification thermique au centre de la cavité ainsi que son évolution en fonction du nombre de Rayleigh pour différentes émissivités des parois passives. En outre, cette caractérisation a permis de connaître les répartitions des flux échangés à la paroi, la typologie des écoulements au voisinage des parois actives et dans le plan vertical médian, ainsi que le cheminement du fluide dans la partie haute de la cavité. Ces résultats sont ensuite comparés à ceux obtenus dans d'autres cavités différentiellement chauffées de moindres dimensions étudiées antérieurement au laboratoire. L'ensemble de ces résultats montre une grande cohérence et nous permet de déterminer des lois d'évolution de la vitesse maximale atteinte dans la cavité et du transfert de chaleur aux parois en fonction du nombre de Rayleigh en régime laminaire et turbulent. En parallèle, une étude numérique 2D a été réalisée. Son objectif est d'étudier l'influence du rayonnement de surface ou volumique sur la structure de l'écoulement et sur les modes de transfert de chaleur. A cette fin, un module de transferts radiatifs a été implanté dans un code Volumes Finis de convection naturelle turbulente existant. La modélisation de la turbulence est réalisée par une approche LES avec un modèle de diffusivité de sous maille adapté à la convection naturelle. La partie rayonnement est traitée à l'aide d'un modèle de gaz gris par bande, associé à une méthode aux ordonnées discrètes. Une analyse de l'influence du rayonnement de parois et/ou de gaz sur les écoulements turbulents de convection naturelle est réalisée pour un nombre de Rayleigh de 1,2x1011.
Download or read book Pr diction num rique d coulements turbulents en pr sence de paroi l aide d un mod le relaxation elliptique written by Hasna Ben Said and published by . This book was released on 2009 with total page 212 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’objectif de ce travail est la prédiction numérique d’écoulements turbulents de fluides newtoniens et incompressibles à l’aide de modèles à viscosité turbulente. La présence des parois est la plupart du temps prise en compte par l’introduction des fonctions d’amortissement ou par des termes non-linéaires dans les équations du modèle, ce qui pénalise l’universalité du modèle. L’approche de relaxation elliptique permet d’éviter ces types de problèmes. Le modèle v2 -f développé par Manceau et Hanjalic et basé sur la pondération elliptique a été utilisé dans cette thèse. En s’appuyant sur des procédures a priori et a posteriori, ce modèle a été comparé avec les modèles linéaire k-[epsilon] et non-linaire de Shih. Les tests a priori ont montré l’aptitude du modèle à relaxation elliptique à prédire les contraintes du tenseur de Reynolds. La comparaison des grandeurs moyennes et statistiques de l’écoulement, prédites avec les données de la DNS de la littérature pour une large gamme de nombre de Reynolds en canal, montre une bonne performance de ce modèle.
Download or read book Approche num rique de la convection thermique turbulente dans les cavit s en rotation written by Tahar Rezoug and published by . This book was released on 1990 with total page 314 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UN CODE DE CALCUL A ETE DEVELOPPE POUR LA PREDETERMINATION NUMERIQUE DE L'ECOULEMENT TURBULENT DANS LES CAVITES EN ROTATION. CE TYPE D'ECOULEMENT SE RENCONTRE EN PARTICULIER DANS LES TURBOMACHINES. UNE ETUDE PRELIMINAIRE EST D'ABORD FAITE SUR LES CAVITES FIXES AVEC ENTRAINEMENT. L'INTRODUCTION DE LA ROTATION AVEC EFFET DES FORCES CENTRIFUGES ET DE CORIOLIS PERMET ENSUITE D'APPROCHER LES CONDITIONS PHYSIQUES DANS LES MACHINES TOURNANTES. LA METHODE NUMERIQUE UTILISEE EST BASEE SUR UNE APPROCHE DE TYPE VOLUMES FINIS. DES TECHNIQUES DE STABILISATION NUMERIQUE SONT INTRODUITES POUR TRAITER DES ECOULEMENTS EN FORTE ROTATION ET DES MODELES DE FERMETURE DU SECOND ORDRE. LA DESCRIPTION UTILISEE DE LA TURBULENCE EST SOIT LE MODELE ENERGIE-DISSIPATION SOIT LE MODELE ALGEBRIQUE DES MOMENTS DU SECOND ORDRE. CES MODELES SONT ETENDUS AU CAS D'UN REPERE EN ROTATION. EN PARTICULIER LA FORMULATION DEVELOPPEE DANS LES CAS DES MODELES AU SECOND ORDRE EST ADAPTEE POUR FAIRE INTERVENIR DES TENSEURS OBJECTIFS. LES EXPLOITATIONS DU CODE A L'AIDE DE CES DEUX MODELES POUR UNE CAVITE FIXE ONT FOURNIS DES RESULTATS SATISFAISANTS. LES PREVISIONS NUMERIQUES POUR DES CAVITES EN ROTATION A L'AIDE DU MODELE ENERGIE-DISSIPATION SONT EN ACCORD SATISFAISANT AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES DE J. OWEN SAUF POUR LES SITUATIONS D'ECLATEMENT TOURBILLONNAIRE. ENFIN POUR MIEUX DECRIRE LA FINE COUCHE D'EKMAN IL A ETE NECESSAIRE D'UTILISER UNE MODELISATION A BAS NOMBRE DE REYNOLDS DANS CETTE ZONE
Download or read book Etude num rique d coulements turbulents tridimensionnels dans un habitacle written by Shengping Luo and published by . This book was released on 2003 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: In this study, three kinds of 3D ventilation problems have been considered: isothermal ventilation, ventilation with coupled heat or mass transfer and ventilation with simultaneous heat and mass transfer. The focus is to validate the turbulence models and modeling methods for their capability of simulating such ventilation flows and to evaluate their performances for the correct prediction of the above general ventilation problems. The long-term objective is to evaluate the possibility of using CFD to investigate the ventilation flows and the associated heat and mass transfer processes inside a spacecraft cabin under microgravity. It is found that the SST k-? turbulence model yields the best overall prediction for a wide range of ventilation flows. A preliminary study of a ventilation flow under normal-g and zero-g conditions shows that the microgravity environment has very strong influences on the air flow pattern and temperature and contaminant distributions inside the cabin.
Download or read book Mod lisation des coulements turbulents avec transferts thermiques en convection mixte written by Gilmar Mompean Munhoz Cruz and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: AFIN DE PREDIRE LES ECOULEMENTS TURBULENTS AVEC TRANSFERTS THERMIQUES, ON A ELABORE ET ETUDIE DES MODELES DU DEUXIEME ORDRE. POUR LA CONSTRUCTION DE CES MODELES, ON A UTILISE LES EQUATIONS DE TRANSPORT DES ECHELLES CARACTERISTIQUES DE LA TURBULENCE. UNE ANALYSE D'ORDRE DE GRANDEUR DE TOUS LES TERMES, DE CES EQUATIONS, EST FAITE EN UTILISANT L'HYPOTHESE DE GRANDS NOMBRES DE REYNOLDS ET PECLET. LE MODELE A DEUX EQUATIONS (-) EST EMPLOYE POUR L'HYDRODYNAMIQUE. POUR LA THERMIQUE, DEUX MODELES SONT DEVELOPPES: PRT+TETA2 ET MODELE COMPLET. LE PREMIER UTILISE LA DIFFUSIVITE THERMIQUE TURBULENTE CALCULEE A PARTIR D'UN NOMBRE DE PRANDTS TURBULENT ET UNE EQUATION POUR LA VARIANCE DE LA FLUCTUATION DE TEMPERATURE. LE DEUXIEME EST FORME DE TROIS EQUATIONS: FLUX DE CHALEUR TURBULENT, VARIANCE DE LA FLUCTUATION DE TEMPERATURE ET SON TAUX DE DISSIPATION. CES MODELES ONT ETE VALIDES SUR QUATRE EXPERIENCES, QUI FONT INTERVENIR PROGRESSIVEMENT TOUS LES TERMES DES EQUATIONS: ECOULEMENT D'AIR EN AVAL D'UNE GRILLE (TEMPERATURE MOYENNE CONSTANTE); ECOULEMENT D'AIR EN AVAL D'UNE GRILLE AVEC GRADIENT DE TEMPERATURE; JET AXISYMETRIQUE D'AIR FAIBLEMENT ET FORTEMENT CHAUFFE; MELANGE (FROID-CHAUD) DE DEUX JETS COAXIAUX DE SODIUM A GRAND NOMBRE DE PECLET. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE LE MODELE COMPLET FOURNIT DES MEILLEURS ACCORDS CALCULS-MESURES, ET PERMET DE TRAVAILLER D'UNE FACON PLUS GENERALE.
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 tude num rique d coulements turbulents l aide de la simulation des grandes structures written by Ridouane Ezzouhri and published by . This book was released on 2007 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La Simulation des Grandes Structures (SGS) a été étudiée lors de cette thèse. L’objectif de ce travail numérique consistait à tester la capacité de quelques modèles de sous-maille et plus particulièrement ceux associés aux approches dynamiques souvent utilisées dans la littérature, à reproduire, d'abord les écoulements de convection naturelle en espaces confinés, avant de passer à des situations plus réalistes faisant appel à des écoulements de type jet en convection forcée ou mixte dans des espaces ventilés, susceptibles d’être rencontrés dans le domaine de l’habitat. En convection naturelle dans une cavité fermée anisotherme, la SGS a permis de reproduire correctement les résultats numériques de référence d’une Simulation Numérique Directe 2D et les comparaisons ont été encore plus proches en 3D. En convection forcée dans une cavité ventilée isotherme équipée d’un soufflage et extraction d’écoulement, la SGS 3D a permis de bien reproduire les résultats expérimentaux de l’Annexe20 de l’Agence Internationale de l’Energie. Les résultats ont été encore améliorés par l’introduction d’une perturbation du jet au soufflage pour modéliser l’intensité turbulente mesurée expérimentalement. En convection mixte dans une cavité ventilée anisotherme équipée d’un soufflage et extraction d’écoulement, avec un plancher chauffé, la SGS 3D montre un très bon accord avec une expérience réalisée au Laboratoire d'Etudes thermiques à Poitiers et reproduit également le comportement singulier de l’écoulement (bifurcation et changement de direction avec phénomène d’hystérésis) détecté expérimentalement. À notre connaissance, aucune étude numérique n’a permis jusqu’à présent une telle comparaison.
