Author: Vincent Huber
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
La première contribution de cette thèse est l'étude de la modélisation ainsi que de la discrétisation des écoulements multiphasique en géométrie microfluidique. Nous proposons un nouveau schéma d'ordre deux de discrétisation basé sur les méthodes mixtes volumes finis/éléments finis pour le système de Stokes bi-fluides avec tension de surface.Nous présentons alors des comparaison de la précision de ce nouveau schéma avec la discrétisation MAC, en 2D et en 3D-axi. La seconde contribution est relative à l'étude de schémas numériques en temps pour les fluides viscoélastiques. Nous présentons les limites actuelles des modélisations dans ce domaine en étudiant le cas des écoulements de micelles géantes, polymères ayant la capacité de se réorganiser spatialement en fonction du taux de cisaillement. Nous montrons qu'une condition de stabilité liée au ratio de viscosité du polymère et du solvant en temps - très restrictive - existe. Un nouveau schéma est alors proposé pour contourner cette limitation et des études stabilité sont menés pour démontrer nos résultats.
Author: Marie-Pierre Dainese
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 256
Get Book Here
Book Description
Cette thèse concerne la résolution numérique des équations de Navier-Stokes formulées en coordonnées curvilignes et discrétisées par la méthode des volumes finis sur des maillages non décalés. L'étude contribue à la compréhension, la validation et la mise en oeuvre des schémas de discrétisation de la convection d'ordre élevé et des algorithmes de couplage pression vitesse semi-implicites pour les fluides incompressibles. La comparaison des diverses méthodes ne permet pas de mettre en évidence une technique de discrétisation ni de couplage systématiquement plus satisfaisante que les autres. La présentation des résultats cherche à mettre en évidence les différences de comportement des méthodes. Les implantations des schémas de discrétisation (centré, QUICK, amont au second ordre et CONDIF) qui permettent une résolution stable sont comparées sur les cas de la cavité carrée entraînée et le sillage laminaire d'un cylindre circulaire, dans des configurations de calcul éprouvantes pour la précision des résultats et la stabilité de résolution. Les algorithmes de résolution semi-implicites (SIMPLE, SIMPLEC, SIMPLER et PISO) sont présentés à partir d'une formulation générales de l'équation de correction de pression. L'étude des performances des divers algorithmes est paramétrée par le coefficient de sous relaxation de la vitesse, le schéma de discrétisation employé, le raffinement du maillage et le type de conditions aux limites sur la vitesse.
Author: Bernadette Pernaud-Thomas
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Author: Quentin Barral
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
La relation scalaire entre contrainte et déformation obtenue par le cisaillement simple dans les rhéomètres classiques n'est pas assez riche pour décrire les écoulements complexes. Pour obtenir plus d'information, nous superposons deux écoulements orthogonaux en utilisant la géométrie plan-plan. Le fluide, sous forme cylindrique, peut alors être cisaillé par la rotation mais aussi écrasé par le rapprochement (ou étiré par l'éloignement) des disques. Nous détaillons les calculs théoriques permettant de déterminer les liens entre contraintes et taux de cisaillement et les efforts et vitesses macroscopiques associés. Ensuite, nous décrivons précisément le dispositif expérimental mis en place pour imposer toutes sortes d'écoulements combinant des cisaillements stationnaires ou oscillants, en rotation ou en écrasement. Puis nous présentons les résultats de la comparaison entre l'écoulement de rotation et l'écoulement d'écrasement. Nous présentons enfin les expériences de superposition des deux écoulements. Nous créons des écoulements complexes et divers afin, entre autres, de mesurer et comprendre la loi d'écoulement 3D et le critère d'écoulement 3D des fluides à seuil.
Author: Kwalha Ahipo
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 164
Get Book Here
Book Description
Ce travail a pour objet le développement d'un code de calcul pour la résolution numérique des équations de Navier-Stokes en écoulement incompressible dans des domaines géométriques quelconques. Les équations sont discrétisées selon la technique des volumes finis sur un maillage cartésien non orthogonal, colocalisé (sans décalage de grille de calcul des composantes de vitesse et de la pression). La non orthogonalité des volumes de contrôle est prise en compte à l'aide de schémas numériques spécifiques inspirés des travaux de M. Péric (Defered Correction). Le couplage vitesse-pression est régi par un algorithme prédicteur-correcteur basé sur la Méthode de Projection, utilisant la décomposition de Hodge, qui semble plus performant que les algorithmes classiques de type SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equation). Cet algorithme intègre les approximations de Rhie et Chow qui permettent de limiter les oscillations numériques inhérentes à l'utilisation d'un maillage colocalisé. Les divers éléments introduits lors de l'élaboration du code en vue d'accroître ses performances ont été systématiquement évalués et comparés sur des écoulements tests en géométrie 2D. Finalement ce code a pu être utilisé pour modéliser l'écoulement 3D d'un jet de paroi au-dessus d'une bosse. Une étude comparative montre que les résultats de la simulation sont nettement meilleurs que ceux obtenus dans les mêmes conditions par une approche de type frontière immergée utilisant un simple maillage cartésien orthogonal.
Author: Stéphane Vincent
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 336
Get Book Here
Book Description
LA SIMULATION NUMERIQUE DIRECTE D'ECOULEMENTS DIPHASIQUES INCOMPRESSIBLES INSTATIONNAIRES EST ABORDEE POUR DES PROBLEMES DANS LESQUELS DE GRANDS CONTRASTES DE MASSE VOLUMIQUE ET DE VISCOSITE INTERVIENNENT, AINSI QUE LA TENSION SUPERFICIELLE. UN MODELE PHYSIQUE UNIQUE, OU MODELE 1-FLUIDE, EST MIS EN PLACE GLOBALEMENT POUR TOUTES LES PHASES EN PRESENCE. UNE APPROXIMATION NUMERIQUE ORIGINALE DES EQUATIONS DU MOUVEMENT EST REALISEE SUR UN MAILLAGE FIXE PAR UNE METHODE DE LAGRANGIEN AUGMENTE EN FORMULATION VOLUMES FINIS IMPLICITES D'UNE PART, ET PAR DES SCHEMAS D'ORDRE ELEVE, COUPLES A DES LIMITEURS DE FLUX (SCHEMAS TVD) D'AUTRE PART. LA TENSION SUPERFICIELLE EST MODELISEE PAR UNE TECHNIQUE DE FORCES DE SURFACE CONTINUES (CSF). UN COUPLAGE DE L'OUTIL DE SIMULATION DIRECTE AVEC UNE METHODE DE RAFFINEMENT LOCAL DE MAILLAGE AUTOUR DE L'INTERFACE, ADAPTATIVE EN TEMPS ET EN ESPACE, EST DE PLUS PROPOSE POUR ACCEDER A UNE SOLUTION MULTIECHELLES SPATIALES ET POUR OPTIMISER LE TEMPS DE CALCUL ET LA MEMOIRE. LES INTERETS DE LA SIMULATION NUMERIQUE SONT MIS EN AVANT PAR L'ETUDE DE DIFFERENTS PROBLEMES DIPHASIQUES COMPLEXES TELS QUE L'INSTABILITE D'UN JET VISQUEUX A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS, LE DEFERLEMENT D'UNE ONDE DE RUPTURE DE BARRAGE OU L'IMPACT DE GOUTTES SUR DES SUBSTRATS LIQUIDES OU SOLIDES.
Author: FABRICE.. TOISON
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 148
Get Book Here
Book Description
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.
Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Fluid mechanics
Languages : en
Pages : 458
Get Book Here
Book Description
Author: Fabien Anselmet
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1119178398
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 529
Get Book Here
Book Description
This didactic book presents the main elements of acoustics, aeroacoustics and vibrations. Illustrated with numerous concrete examples linked to solid and fluid continua, Acoustics, Aeroacoustics and Vibrations proposes a selection of applications encountered in the three fields, whether in room acoustics, transport, energy production systems or environmental problems. Theoretical approaches enable us to analyze the different processes in play. Typical results, mostly from numerical simulations, are used to illustrate the main phenomena (fluid acoustics, radiation, diffraction, vibroacoustics, etc.).
Author: OECD Nuclear Energy Agency
Publisher: Nuclear Energy Agency
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 788
Get Book Here
Book Description
