EBookClubs

Read Books & Download eBooks Full Online

EBookClubs

Read Books & Download eBooks Full Online

Book Mod  lisation num  rique de l interaction d un   coulement de fluide viscoplastique avec un obstacle rigide par la m  thode SPH

Download or read book Mod lisation num rique de l interaction d un coulement de fluide viscoplastique avec un obstacle rigide par la m thode SPH written by Mathieu Labbé and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le présent travail, nous étudions l'impact sur un obstacle rigide d'un écoulement transitoire à surface libre de fluide viscoplastique. Cette étude est conduite numériquement à l'aide de la méthode SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics), en y intégrant le modèle rhéologique de Herschel-Bulkley. Le code employé est adapté à nos besoins et validé sur des cas test classiques. Les caractéristiques locales de l'écoulement à proximité de l'obstacle sont analysées et deux régimes d'impact sont mis en évidence en fonction de la pente d'écoulement. L'étude des pressions exercées sur l'obstacle, conduite spatialement et temporellement en fonction de ces régimes d'impact, nous permet de mettre en évidence les rôles respectifs des composantes gravitationnelle et cinétique de la pression. Nos résultats sont comparés systématiquement à des résultats expérimentaux issus de travaux précédents et sont cohérents avec ces derniers. Une étude comparative de nos écoulements de fluide viscoplastique avec des écoulements de matériau granulaires de propriétés similaires nous conduit à mettre en évidence des caractéristiques communes entre les deux matériaux.

Book Ecoulements de fluides    seuil autour d obstacles

Download or read book Ecoulements de fluides seuil autour d obstacles written by Fiacre Ahonguio and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: De nombreuses applications industrielles mettent en jeu des fluides complexes qui possèdent souvent un seuil d'écoulement leur permettant de résister à des efforts finis sans s'écouler. Par ailleurs, ces fluides peuvent glisser aux parois lorsque les conditions interfaciales sont favorables. Toutes ces propriétés influencent leurs écoulements autour d'obstacles. Cette thèse se propose de comprendre ces écoulements dans le domaine où les vitesses d'écoulement sont telles que les effets inertiels peuvent être négligés devant les effets visqueux eux-mêmes faibles par rapport aux effets plastiques. Elle analyse l'influence de la vitesse et du glissement sur la force de traînée et les champs cinématiques générés par l'écoulement très lent et en régime permanent d'un fluide à seuil autour d'obstacles aux surfaces adhérentes ou glissantes. Les géométries considérées sont le disque, la sphère, le cône et la plaque plane. Le fluide utilisé a un comportement élasto-viscoplastique pouvant être décrit par les modèles de Herschel-Bulkley et de Hooke. Ce comportement a été caractérisé en volume et en présence de glissement par des mesures rhéométriques. Le nombre adimensionnel clé de l'étude est le nombre d'Oldroyd, ratio entre les effets plastiques et les effets visqueux, compris ici entre 10 et 200. Les mesures de forces de traînée ont montré qu'indépendamment de l'obstacle et des conditions interfaciales, le coefficient de traînée diminue avec le nombre d'Oldroyd et tend vers une valeur asymptotique. Cette valeur montre qu'au-delà d'un certain nombre d'Oldroyd, ce coefficient n'est plus gouverné par la vitesse mais dépend uniquement du seuil et de la surface caractéristique de l'obstacle. Elle permet de calculer un critère de stabilité pour lequel l'objet est maintenu en suspension. Les champs cinématiques déterminés par PIV ont permis de caractériser la forme et l'étendue des zones rigides et cisaillées. Les mesures de forces de traînée et de champs cinématiques ont permis de quantifier la contribution des contraintes normales et tangentielles dans la force de traînée totale. La présence de glissement aux parois de l'obstacle diminue significativement le coefficient de traînée et modifie la morphologie de l'écoulement en réduisant l'étendue des zones cisaillées. Une simulation numérique a été menée dans le cas de la plaque plane avec un modèle élasto-viscoplastique et un code à éléments finis avec points d'intégration Lagrangiens.

Book Mod  lisation par la m  thode SPH de l impact d un r  servoir rempli de fluide

Download or read book Mod lisation par la m thode SPH de l impact d un r servoir rempli de fluide written by Bertrand Maurel and published by . This book was released on 2008 with total page 135 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Afin de garantir la sûreté de certaines installations, leur résistance à la chute d'un avion doit être prise en compte. La difficulté et le coût d'essais réels rendent la simulation indispensable pour ce type d'études. Cependant les phénomènes à représenter sont particulièrement complexes. Ainsi par exemple l'éventration des réservoirs de carburant et la fuite de celui-ci au travers des déchirures se révèlent particulièrement difficiles à modéliser à l'aide d'outils classiques comme la méthode des éléments finis. En effet, les grandes deformations du fluide, les effets de sloshing dans le réservoir, les impacts multiples et la fracturation du réservoir sont autant de phénomènes complexes et coûteux à traiter lorsque l'on utilise une méthode de calcul requérrant un maillage en particulier à cause des problèmes de remaillage. Le travail de thèse a donc consisté à développer un outil de simulation numérique utilisant une approche meshless (ou sans maillage) capable de simuler la déformation et la rupture de structures minces sous l'impact d'un fluide. Un modèle de coque épaisse meshless (Mindlin-Reissner) basé sur la méthode SPH a ainsi été réalisé. Un algorithme de contact a de plus été mis au point pour la gestion des interactions entre la structure et le fluide également modélisé par la méthode SPH. Ces travaux ont été réalisés et inclus dans le logiciel de dynamique rapide Europlexus du CEA. Dans un but de validation expérimentale des essais d'éventration de réservoirs par impacts ont également été réalisés en coopération avec l'ONERA (Organisme National d'Etudes et de Recherches Aéronautiques ).

Book Simulation num  rique par la m  thode SPH de fuites de fluide cons  cutives    la d  chirure d un r  servoir sous impact

Download or read book Simulation num rique par la m thode SPH de fuites de fluide cons cutives la d chirure d un r servoir sous impact written by Fabien Caleyron and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le récent développement des menaces terroristes renforce l'effort de recherche du CEA et d'EDF pour la protection des citoyens et des installations. De nombreux scénarios doivent être envisagés comme, par exemple, la chute d'un avion de ligne sur une structure de génie civil. La dispersion du carburant dans la structure, son embrasement sous forme de boule de feu et les effets thermiques associés sont des éléments essentiels du problème. L'utilisation de modèles numériques est indispensable car des expériences seraient difficiles à mettre en œuvre, coûteuses et dangereuses. Le problème type que l'on cherche à modéliser est donc l'impact d'un réservoir rempli de fluide, sa déchirure et la dispersion de son contenu. C'est un problème complexe qui fait intervenir une structure mince avec un comportement fortement non-linéaire allant jusqu'à rupture, un fluide dont la surface libre peut varier drastiquement et des interactions fluide-structure non permanentes. L'utilisation des méthodes numériques traditionnelles pour résoudre ce problème semble difficile, essentiellement parce qu'elles reposent sur un maillage. Cela complique la gestion des grandes déformations, la modélisation des interfaces variables et l'introduction de discontinuités telles que les fissures. Afin de s'affranchir de ces problèmes, la méthode sans maillage SPH ( og Smoothed Particle Hydrodynamics fg) a été utilisée pour modéliser le fluide et la structure. Ce travail, inscrit dans la continuité de recherches précédentes, a permis d'étendre un modèle de coque SPH à la modélisation des ruptures. Un algorithme de gestion des interactions fluide-structure a également été adapté à la topologie particulière des coques. Afin de réduire les coûts de calcul importants liés à ce modèle, un couplage avec la méthode des éléments finis a également été élaboré. Il permet de n'utiliser les SPH que dans les zones d'intérêt où la rupture est attendue. Finalement, des essais réalisés par l'ONERA sont étudiés pour valider la méthode. Ces travaux ont permis de doter le logiciel de dynamique rapide Europlexus d'un outil original et efficace pour la simulation des impacts de structures minces en interaction avec un fluide. Un calcul démonstratif montre enfin la pertinence de l'approche et sa mise en œuvre dans un cadre industriel.

Book Mod  lisation d   coulements de fluides visco  lastiques par la m  thode des volumes finis

Download or read book Mod lisation d coulements de fluides visco lastiques par la m thode des volumes finis written by Laurence Meylheuc and published by . This book was released on 1996 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES TRAVAUX PRESENTES DANS CETTE THESE CONCERNENT LA SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS INCOMPRESSIBLES ET PERMANENTS DE FLUIDES NON NEWTONIENS, NOTAMMENT VISCOELASTIQUES, EN PRESENCE DE FORCES D'INERTIE NON NEGLIGEABLES. LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE L'APPROCHE PROPOSEE RESIDENT DANS LE CHOIX DU PROCEDE ITERATIF ET DE LA METHODE DE DISCRETISATION. NOUS UTILISONS UN ALGORITHME DE TYPE POINT-SELLE OU LA CONDITION D'INCOMPRESSIBILITE EST DEFINIE COMME LA CONTRAINTE EGALITE D'UN PROBLEME DE MINIMISATION. LA METHODE DES VOLUMES FINIS EST DEVELOPPEE POUR DISCRETISER L'ENSEMBLE DES EQUATIONS DU MOUVEMENT ET DE COMPORTEMENT. LES APPLICATIONS DE L'APPROCHE INCLUENT EN PREMIER LIEU L'ECOULEMENT DANS UN CONVERGENT PLAN QUATRE:UN. LA SECONDE ETUDE CONCERNE L'ECOULEMENT DU MODELE VISCOELASTIQUE D'OLDROYD-B AUTOUR D'UN OBSTACLE DE SECTION CARREE PLACE DANS UNE CONDUITE. LES DIFFERENTS CALCULS MENES ONT MIS EN EVIDENCE L'INFLUENCE DES FORCES D'INERTIE ET DU TAUX D'ELASTICITE SUR LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT

Book D  veloppements et applications de la m  thode SPH aux   coulements visqueux    surface libre

Download or read book D veloppements et applications de la m thode SPH aux coulements visqueux surface libre written by Jean-Marc Cherfils (ingénieur en génie civil).) and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur le développement, la validation et l'application d'un code de calcul numérique à surface libre. Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) est une methode particulaire, Lagrangienne, imaginée à l'origine pour la simulation de corps gravitaires en astrophysique. Depuis les années 90, elle a été étendue à la modélisation d'écoulements à surface libre. En effet, lors de grandes déformations des interfaces (déferlement par exemple), l'absence de maillage est particulièrement intéressante. Cette propriété est également intéressante pour la simulation de plusieurs phases liquides aux propriétés différentes (eau / fond sédimentaire par exemple). Les applications visées sont la propogation de la houle et son interaction avec des obstacles immergés. Le modèle SPH a donc été établi en se basant sur la bibliographie et validé sur le cas de l'étirement d'une goutte en l'absence de gravité. Ensuite, la prise en compte de conditions aux limites sur des parois solides est étudiée puis appliquée à l'effondrement d'une colonne d'eau suivi d'un impact sur un mur vertical. Enfin, le modèle est étendu aux écoulements visqueux. Une nouvelle méthode de prise en compte des conditions limites de type adhérence, inspirée des frontières immergées en différences finies, a ainsi été développée. Elle autorise la simulation d'écoulements autour d'objets de formes complexes immergés dans le fluide. Le modèle est finalement appliqué à la propagation de la houle en canal et à son amortissment par une laque horizontale immergée

Book M  thode num  rique lagrangienne pour la simulation d   coulements    surface libre

Download or read book M thode num rique lagrangienne pour la simulation d coulements surface libre written by Jean-Christophe Marongiu and published by . This book was released on 2007 with total page 170 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La méthode SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) est une méthode numérique sans maillage utilisée dans cette étude pour la discrétisation spatiale des équations de la mécanique des fluides (essentiellement les équations d 'Euler). La méthode SPH rencontre depuis quelques années un certain succès dans la simulation d’écoulements à surface libre car son formalisme lagrangien facilite le traitement et le suivi des interfaces. Cette étude a pour but d’appliquer cette méthode pour la simulation des écoulements â surface libre se produisant dans les turbines Pelton. Le formalisme SPH standard est tout d’abord testé, il permet de valider la faisabilité de ce choix mais montre également les limites de la méthode SPH standard, en terme de précision et de fiabilité notamment. Le choix s'est alors porté vers une formulation hybride SPH-ALE (Arbitrary Lagrange Euler) qui entretient une certaine filiation avec le formalisme des volumes finis. SPH-ALE utilise en effet une formulation conservative des équations du mouvement et est capable théoriquement de décrire l'écoulement quelque soit le déplacement des points de discrétisation. Par ailleurs, sur un plan purement numérique, ce formalisme permet l'utilisation de schémas numériques décentrés, en particulier les schémas de type Godunov et leurs variantes d’ordre supérieur. Cette méthode hybride se révèle en pratique nettement supérieure A la méthode standard pour les applications visées. La stabilité des simulations est largement renforcée, et la précision des résultats est fortement améliorée. En particulier le champ de pression retrouve une forme satisfaisante sans lissage numérique particulier. La méthode hybride facilite également le traitement des conditions limites. Alors que ce point constitue une difficulté majeure pour la méthode SPH standard, la méthode SPH-ALE permet de traiter les conditions limites à travers des flux aux frontières qui peuvent être eux-aussi décentrés. La mise en place d’un traitement cohérent et rigoureux des conditions limites constitue la principale contribution de ce travail de thèse. La méthode SPH-ALE est finalement testée sur des cas représentatifs des applications visées et fournit des résultats satisfaisants. En particulier le champ de pression en paroi solide est prédit correctement. En conclusion, les développements effectués dans cette étude ont été guidés par l'application en turbine Pelton qui était visée. La nécessité de manipuler des géométries complexes et d'obtenir un niveau de précision correct ont conduit à privilégier et à développer la méthode hybride SPH-ALE. Ce travail ouvre des perspectives prometteuses de développement rapide grâce au lien existant entre SPH-ALE et la méthode des volumes finis.

Book Approches exp  rimentale et num  rique de l   coulement de fluides    seuil de contrainte autour d obstacles cylindriques

Download or read book Approches exp rimentale et num rique de l coulement de fluides seuil de contrainte autour d obstacles cylindriques written by Dodji Léagnon Tokpavi and published by . This book was released on 2008 with total page 166 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse aborde l'hydrodynamique régissant un grand nombre d'applications industrielles mettant en œuvre des fluides à seuil de contrainte. Il s'intéresse plus particulièrement à l'étude du problème de base de la mécanique des fluides que constitue l'écoulement d'un fluide autour d'obstacles cylindriques. Dans un premier temps, le domaine des grands nombres d'Oldroyd, peu abordé dans la littérature, a été examiné en s'intéressant plus particulièrement aux aspects cinématiques et dynamiques. Les effets d'inertie sont négligés. Le cas d'un seul obstacle cylindrique et celui de deux obstacles cylindriques en interaction ont été étudiés numériquement. Les résultats concernant les zones rigides, la stabilité, la couche limite viscoplastique ont été présentés en fonction du nombre d'Oldroyd. Expérimentalement, le cas du cylindre seul a été examiné par la mesure de la traînée et la caractérisation des champs de vitesses par vélocimétrie par image de particules. Le fluide à seuil de contrainte utilisé a été l'objet d'une caractérisation rhéométrique approfondie. Les résultats expérimentaux ont permis de comparer les effets de la nature élastoviscoplastique du gel utilisé aux résultats obtenus avec des lois viscoplastiques existantes. Dans un second temps, les effets d'inertie ont été pris en compte. Une étude expérimentale a été menée sur l'écoulement autour d'un obstacle cylindrique plongé dans une cuve tournante. Cette étude, complétée par une simulation numérique, a permis d'identifier l'influence de la plasticité, de la rhéofluidification et de l'élasticité sur le sillage derrière un obstacle cylindrique dans un fluide à seuil de contrainte. La zone de recirculation présente dans le régime laminaire stable et la transition entre ce régime et le régime laminaire avec détachement de tourbillons ont été spécialement examinées.

Book Simulations num  riques des   coulements d air et de polluant induits par le mouvement d une personne

Download or read book Simulations num riques des coulements d air et de polluant induits par le mouvement d une personne written by Georges Halim Atallah and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les dispositifs d'extraction de vapeurs toxiques de produits utilisés lors de manipulation, telles que les sorbonnes de laboratoire, sont massivement employés pour protéger les manipulateurs. Ces dispositifs sont basés sur un système de ventilation générant un écoulement d'air d'aspiration qui doit assurer le confinement et l'extraction des polluants gazeux. Or, les personnes qui utilisent ces dispositifs induisent, par leur mouvement, des perturbations aérauliques qui sont fondamentalement instationnaires et turbulentes, pouvant alors impacter, parfois gravement, le fonctionnement de ces dispositifs de protection. Bien que soit connue leur vulnérabilité lorsqu'ils sont exposés à ces perturbations, il n'existe pas à l'heure actuelle de moyens d'évaluer quantitativement leur impact. Cela dit, l'avènement des moyens de calculs haute performance combiné à la simulation numérique en mécanique des fluides rend aujourd'hui possible la simulation d'écoulements instationnaires et turbulents induits par des obstacles mobiles à l'échelle d'un local de travail. Dans ce contexte, ce travail est dédié à l'élaboration d'un modèle numérique basé essentiellement sur le couplage d'une approche par simulation des grandes échelles pour la turbulence et d'une méthode de pénalisation de type frontière immergée pour les obstacles mobiles. Ce modèle numérique permettra alors l'étude et l'analyse quantitative de l'impact des perturbations aérauliques sur les dispositifs de confinement dynamique. Une première partie de ce travail consiste d'abord à effectuer des vérifications et des validations des différentes modélisations couplées. Le modèle numérique est ensuite utilisé pour réaliser des simulations numériques instationnaires et turbulentes du passage d'un obstacle mobile devant une sorbonne de laboratoire en fonctionnement, dans un volume représentatif d'un local de travail en laboratoire. Enfin, les résultats de ces simulations sont confrontés à des mesures d'efficacité de confinement, réalisées sur une expérience de laboratoire de taille réelle.

Book Am  liorations de la pr  cision et de la mod  lisation de la tension de surface au sein de la m  thode SPH  et simulations de cas d amerrissage d urgence d helicopt  res

Download or read book Am liorations de la pr cision et de la mod lisation de la tension de surface au sein de la m thode SPH et simulations de cas d amerrissage d urgence d helicopt res written by Alban Vergnaud and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La méthode SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) est une méthode de simulation numérique Lagrangienne et sans maillage, utilisée dans de nombreux domaines de la physique et de l'ingénierie (astrophysique, mécanique des milieux solides, mécanique des milieux fluides, etc...). Dans le domaine de la mécanique des fluides, cette méthode est désormais utilisée dans de nombreux champs d'application (ingénierie navale, automobile, aéronautique, etc...), profitant en particulier de son caractère Lagrangien et de l'absence de connectivités pour simuler des écoulements complexes à surface libre avec de grandes déformations et de nombreuses reconnexions d'interfaces. Cependant, la méthode SPH souffre encore d'un certain manque de précision dû à son caractère Lagrangien et à la relative complexité des opérateurs utilisés. L'objectif général de cette thèse est de proposer plusieurs améliorations en vue d'augmenter la précision de la méthode SPH. Le premier axe de ce travail de recherche porte sur l'étude du désordre particulaire (ou "particle shifting" en anglais) afin de briser les structures Lagrangiennes classiquement observées en SPH et responsables d'une dégradation de la précision des simulations. En particulier, à l'aide d'une étude théorique portant notamment sur des propriétés de convergence et de consistance, une nouvelle loi de shifting est proposée. Un deuxième axe s'intéresse à l'étude d'un nouvel opérateur visqueux en proche paroi, pour un traitement surfacique des conditions aux limites. Le troisième axe de développement concerne la montée en ordre de la méthode SPH, et notamment dans le cas des schémas de type Riemann-SPH. Une nouvelle méthode de reconstruction, basée sur le schéma WENO (Weighted Essentially Non-Oscillatory) et des interpolations MLS (Moving Least Squares), des états gauche et droit des problèmes de Riemann est proposée. En complément de ces recherches, un nouveau modèle de tension de surface précis et robuste est proposé pour les écoulements monophasiques, permettant notamment une imposition de l'angle de contact au niveau de la ligne de contact. Enfin, dans le cadre du projet SARAH (increased SAfety and Robust certification for ditching of Aircraft and Helicopters ; European Unions Horizon 2020 Research and Innovation Programme Grant No. 724139), le dernier axe de cette thèse est consacré à la mise en place d'un modèle numérique permettant la simulation de cas d'amerrissage d'urgence d'hélicoptère. Ce modèle est validé grâce à la comparaison des résultats numériques avec ceux obtenus lors d'une campagne d'essais expérimentaux menée au bassin d'essais de l'Ecole Centrale de Nantes.

Book Mod  lisation d   coulements fluides en milieu encombr   d obstacles

Download or read book Mod lisation d coulements fluides en milieu encombr d obstacles written by Xavier Martin and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: On s'intéresse dans ce document à la modélisation d'écoulements compressibles en conduite unidimensionnelle (1D) à section variable et dans des domaines bi ou tridimensionnelles encombrés d'obstacles. Le travail est motivé par la modélisation d'écoulements dans les circuits de refroidissement de réacteurs à eau pressurisée (REP). Ainsi ce travail a pour objectif de proposer une nouvelle formulation pour de tels écoulements. L'idée de base consiste a utiliser une formulation intégrale sur la base des équations aux dérivées partielles. Le système de lois de conservation associé aux équations d'Euler (masse, dynamique et énergie) est examiné.Le premier chapitre examine le cas de conduite 1D à section continue ou discontinue. La formulation intégrale est présentée et les résultats numériques sont comparés avec (i) l'approche Well-Balanced et (ii) la solution de référence obtenue sur maillage très fin.Les second et troisième chapitres examinent la modélisation d'écoulements compressibles dans des domaines contenant de nombreux tubes. La formulation intégrale est donnée, et les schémas numériques présentés, afin de gérer les interfaces fluide/fluide et les parois. Les schémas peuvent être explicites (chapitre 2), ou implicites (chapitre 3). Quelques cas tests analytiques sont présentés. On se concentre sur l'écoulement d'un fluide abordant une zone de tubes alignés de petite taille. Ici encore, la comparaison est faite avec la référence fluide; les résultats sont également comparés avec ceux issus de l'approche équilibre classique, et ceux associés à la formulation intégrale unidimensionnelle présentée dans le premier chapitre.

Book M  thodes de domaines fictifs en m  canique des fluides

Download or read book M thodes de domaines fictifs en m canique des fluides written by Jiwen He and published by . This book was released on 1994 with total page 245 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS CETTE ETUDE, NOUS NOUS PROPOSONS DE RESOUDRE DES PROBLEMES AUX LIMITES LIES A LA SIMULATION D'ECOULEMENTS TRANSSONIQUES PAR DES METHODES DE DOMAINES FICTIFS. LA PREMIERE PARTIE DE CETTE THESE SERA CONSACREE A L'ETUDE THEORIQUE DE TROIS METHODES DE DOMAINES FICTIFS UTILISEES POUR LA RESOLUTION DE PROBLEMES AUX LIMITES ELLIPTIQUES. LA PREMIERE METHODE INTRODUIT UN PROBLEME DE CONTROLE OPTIMAL, LA DEUXIEME EST FONDEE SUR L'UTILISATION DE MULTIPLICATEURS DE LAGRANGE, ET LA TROISIEME S'APPUIE SUR UNE FORMULATION EN MOINDRES CARRES. LA SECONDE PARTIE DE CETTE THESE PORTE SUR LA MISE EN UVRE NUMERIQUE DE LA METHODE DES MOINDRES CARRES, POUR LA SIMULATION D'ECOULEMENT TRANSSONIQUE DE FLUIDES PARFAITS COMPRESSIBLES EN REGIME INSTATIONNAIRE, AUTOUR DE CONFIGURATIONS COMPLEXES PORTANTES. LES RESULTATS NUMERIQUES OBTENUS, SUR LA RESOLUTION D'UN PROBLEME BIDIMENSIONNEL DE LARGAGE DE CHARGE, MONTRENT LA ROBUSTESSE ET LA PRECISION DE CETTE METHODE. ELLE EST EN OUTRE D'IMPLEMENTATION PLUS AISEE QU'UNE METHODE DE RESOLUTION BASEE SUR DES MAILLAGES ADAPTES AUX BORDS DES OBSTACLES

Book Etude de l   coulement et du transfert de chaleur autour d un obstacle

Download or read book Etude de l coulement et du transfert de chaleur autour d un obstacle written by Lotfi Bouazizi and published by Presses Academiques Francophones. This book was released on 2015-08-20 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail porte sur la modelisation et la simulation numerique du controle de l'ecoulement et du transfert de chaleur autour d'un cylindre a base carree. Deux techniques de controle ont ete envisagees: la premiere consiste a utiliser une couche poreuse placee sur l'obstacle dont le but d'etudier l'effet de la permeabilite et de l'epaisseur de la couche poreuse sur les coefficients globaux de l'ecoulement. Les resultats se rapportant a cette partie ont montre que l'emplacement de la couche poreuse juste derriere l'obstacle permet de mieux regulariser l'ecoulement autour de l'obstacle et de le mettre dans une position plus stable. La deuxieme technique consiste a ajouter des nanoparticules de cuivre dans le fluide de base (eau) afin d'etudier son effet sur la structure globale d'ecoulement et sur le transfert de chaleur. Une correlation permettant de relier le nombre de Reynolds critique, definissant la transition entre ecoulements stationnaire et periodique, avec la fraction volumique est obtenue. On montre dans cette partie comment se modifie l'ecoulement selon la valeur de la concentration et des correlations permettant d'evaluer le flux de chaleur transfere sont obtenues."

Book VALIDATION D UNE METHODE NUMERIQUE GENERALE DE CALCUL D ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS DE FLUIDE PARFAIT

Download or read book VALIDATION D UNE METHODE NUMERIQUE GENERALE DE CALCUL D ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS DE FLUIDE PARFAIT written by FABRICE.. TOISON and published by . This book was released on 1998 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA THEORIE DU POTENTIEL COMPLEXE, DEVELOPPEE AU SIECLE DERNIER, A RENDU POSSIBLE L'ETUDE DES ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS STATIONNAIRES ET IRROTATIONNEL DE FLUIDE PARFAIT INCOMPRESSIBLE ET NON PESANT. S'APPUYANT SUR L'USAGE DE TRANSFORMATIONS CONFORMES, CETTE THEORIE, TOMBEE ENSUITE EN DESUETUDE, A RETROUVE CES DERNIERES DECENNIES UN NOUVEL ESSOR, GRACE AU PROGRES DES MOYENS DE CALCUL. LE CONTENU DE CETTE THESE S'INSCRIT DANS CETTE OPTIQUE. GRACE A UN PROCESSUS ITERATIF ETABLI ANTERIEUREMENT, NOUS APPLIQUONS NOTRE METHODE A PLUSIEURS TYPES D'ECOULEMENTS : ECOULEMENT AVEC SILLAGE EPAIS DERRIERE OBSTACLE (I), ECOULEMENTS SUR RADIER (II), DEVERSOIR (III) ET EN SORTIE DE BUSE (IV). CETTE METHODE FAIT APPEL A LA RESOLUTION D'UN PROBLEME AUX LIMITES PARTICULIER, LE PROBLEME MIXTE, DONT UNE NUMERISATION PRECISE EST ETABLIE EN PREMIERE PARTIE. LES RESULTATS CONCERNANT L'ECOULEMENT (I), AVEC OBSTACLE DISSYMETRIQUE, ETENDENT CEUX DEJA OBTENUS AVEC DES OBSTACLES SYMETRIQUES. ILS SONT ENSUITE CONFRONTES AUX VALEURS RELEVEES EXPERIMENTALEMENT. DANS LES TROIS AUTRES TYPES D'ECOULEMENTS (II), (III) ET (IV), L'EFFET DE LA PESANTEUR EST INCORPORE A LA RESOLUTION, CE QUI PERMET DE S'AFFRANCHIR DE L'HYPOTHESE DE FLUIDE NON PESANT. LES CONFRONTATIONS ETABLIES DANS CES TROIS TYPES D'ECOULEMENT (QUE CE SOIT EN FLUIDE NON PESANT OU EN FLUIDE PESANT) VALIDENT NOTRE METHODE, QUI POSSEDE EN OUTRE L'AVANTAGE DE PRENDRE EN COMPTE DES PAROIS SOLIDES DE GEOMETRIE QUELCONQUE. LA SEULE LIMITATION ACTUELLE, APPARUE SUR LES ECOULEMENTS AVEC SURFACE LIBRE (II) ET (III), RESIDE DANS LE FAIT QUE SEULS LES ECOULEMENTS SUPERCRITIQUES SANS ONDE PEUVENT ETRE CALCULES.

Book Etude exp  rimentale des   coulements en charge de fluides    seuil

Download or read book Etude exp rimentale des coulements en charge de fluides seuil written by N'Guessan Dominique Kouamela and published by . This book was released on 1991 with total page 229 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE EXPERIMENTALE DES ECOULEMENTS EN CHARGE, DE FLUIDES A SEUIL, DANS DES CONDUITES A SECTION CIRCULAIRE ET AU TRAVERS DE SINGULARITES PAR CHANGEMENT BRUSQUE DE SECTION. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS AVONS EFFECTUE LA CARACTERISATION RHEOMETRIQUE DU FLUIDE A SEUIL MODELE TRANSPARENT UTILISE. POUR LES EXPERIENCES DANS LESQUELLES IL EST UTILISE, CE FLUIDE EST CARACTERISE PAR UN COMPORTEMENT DE HERSCHEL-BULKLEY. NOUS AVONS ENSUITE DONNE UNE DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INSTALLATION EXPERIMENTALE ET DES PROCEDURES SPECIFIQUEMENT CONCUES POUR L'ETUDE DES ECOULEMENTS DES FLUIDES A SEUIL. NOUS NOUS SOMMES INTERESSES A L'ASPECT MECANIQUE DES ECOULEMENTS, EN MESURANT LES PERTES DE CHARGE EN REGIME ETABLI ET EN ETUDIANT LA CINEMATIQUE A L'AIDE DE VISUALISATIONS ET DE VELOCIMETRIE LASER. L'ETUDE DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT EN FONCTION DU NOMBRE DE REYNOLDS GENERALISE ET DU PROFIL DES VITESSES EN CONDUITE, A MONTRE QUE LA LOI DE HERSCHEL-BULKLEY, QUI TIENT COMPTE DU SEUIL DE CONTRAINTE, ETAIT VALABLE POUR DECRIRE PARFAITEMENT LE COMPORTEMENT EN ECOULEMENT DE NOTRE FLUIDE A SEUIL MODELE. LES VISUALISATIONS NOUS ONT PERMIS ENTRE AUTRE D'ACCEDER A LA MORPHOLOGIE DES ECOULEMENTS SINGULIERS. AU VOISINAGE DU CHANGEMENT BRUSQUE DE SECTION, LE SEUIL CREE DES ZONES STATIQUES. EN ECOULEMENT DIVERGENT, LE SEUIL ET LA RHEOFLUIDIFICATION RETARDENT L'APPARITION DU TOURBILLON QUI NAIT A L'ENTREE DU DIVERGENT. DES COMPARAISONS ETABLIES AVEC LA MODELISATION NUMERIQUE DES ECOULEMENTS DE FLUIDES DE HERSCHEL-BULKLEY, MENEE EN PARALLELE AVEC L'ETUDE EXPERIMENTALE MONTRENT UN BON ACCORD. LES ROLES DE LA RHEOFLUIDIFICATION, DE L'INERTIE ET SURTOUT CELUI DU SEUIL QUI JUSQU'ICI EST ASSEZ MAL CONNU, ONT ETE IDENTIFIES, SUR LES PERTES DE CHARGE, AINSI QUE SUR LA CREATION ET L'EVOLUTION DES ZONES STATIQUES ET DES TOURBILLONS

Book Hydrodynamique des   coulements    surface libre

Download or read book Hydrodynamique des coulements surface libre written by Jean-Michel Hervouet and published by Presses Ponts et Chaussées. This book was released on 2003 with total page 311 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes hydro-informatiques, tels que le système Telemac développé par la branche R&D d'électricité de France, sont devenus en mécanique des fluides à surface libre, et donc principalement pour des études liées à l'environnement, des outils privilégiés et indispensables de la recherche et de l'ingénierie, utilisés aussi bien pour les études d'impact et le dimensionnement des ouvrages que pour le calcul des marées et la simulation des crues. Les principes de la modélisation numérique qui sous-tendent ces nouveaux outils sont rassemblés dans cet ouvrage, depuis l'établissement des équations de base et de leurs formes simplifiées, jusqu'au détail de la révolution numérique, ici avec la méthode des élements finis, sons oublier l'optimisation tenant compte des architectures des ordinateurs et le problème de l'identification des données ou paramètres inconnus. Quelques exemples d'application, comme la rupture du barrage de Malpasset ou le calcul des marées dans la Manche, sont également présentées. L'étudiant, l'ingénieur et le chercheur trouveront ici, avec une unité de lieu et de notation, l'exposé cohérent de tous les raisonnements et hypothèses qui permettent la construction de ces outils modernes d'analyse et de prévision que sont les logiciels de simulation numérique, et dont l'apport en mécanique des fluides dans le domaine de l'environnement devient chaque jour plus indispensable.