Méthodes expérimentales pour l'analyse des écoulements instationnaires dans les turbomachines PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Méthodes expérimentales pour l'analyse des écoulements instationnaires dans les turbomachines PDF full book. Access full book title Méthodes expérimentales pour l'analyse des écoulements instationnaires dans les turbomachines by R. Larguier. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: R. Larguier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 40
Get Book Here
Book Description
Author: R. Larguier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 40
Get Book Here
Book Description
Author: Gabriel4070 Dan CIOCAN
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 234
Get Book Here
Book Description
LA CONCEPTION DE POMPES ET TURBINES CONTIENT ENCORE UNE IMPORTANTE CARACTERISTIQUE EMPIRIQUE. LA COMPREHENSION DE L'ECOULEMENT 3D COMPLEXE INSTATIONNAIRE QUI SE DEVELOPPE DANS CES MACHINES EST INDISPENSABLE POUR AMELIORER LEUR FONCTIONNEMENT. PARALLELEMENT, LE PROGRES REALISE DANS LES TECHNIQUES NUMERIQUES PERMET AUSSI D'ENVISAGER DES CALCULS D'ECOULEMENT DANS CES CONFIGURATIONS, MAIS IL EST NECESSAIRE D'AVOIR LES DONNEES EXPERIMENTALES POUR CONTROLER LES CONDITIONS LIMITES AINSI QUE POUR LEUR VALIDATION. DIVERSES METHODES EXPERIMENTALES ONT ETE MISE EN UVRE : ANEMOMETRIE LASER DOPPLER, PARTICULE IMAGE VELOCIMETRY ET MESURES DE PRESSION STATIONNAIRES, POUR CONSTITUER UNE BASE DE DONNEES EXPERIMENTALE SUR L'INTERACTION INSTATIONNAIRE ROTOR/STATOR ET L'ECOULEMENT DANS LA BACHE D'UN MODELE D'ESSAIS INDUSTRIEL DE TURBINE-POMPE. UN NOUVEAU MOYEN DE MESURE EN TURBOMACHINES - UNE SONDE VELOCICLINOMETRIQUE INSTATIONNAIRE A ETE CONCU, CALIBRE ET QUALIFIE. L'ANALYSE STATIONNAIRE ET INSTATIONNAIRE DE L'ECOULEMENT 3D COMPLEXE, DANS LA ZONE D'INTERACTION ENTRE ROUE ET DISTRIBUTEUR, DANS LE DISTRIBUTEUR ET DANS LA BACHE DE DEUX MODELES INDUSTRIELS D'ESSAIS DE TURBINE-POMPE A ETE REALISEE. LA PROPAGATION DU SILLAGE INSTATIONNAIRE DE LA ROUE A TRAVERS LES DIRECTRICES, LE SILLAGE POTENTIEL DES DIRECTRICES ET AVANT-DIRECTRICES, LES ECOULEMENTS SECONDAIRES DANS LA VOLUTE SONT ANALYSES. PLUSIEURS REGIMES DE FONCTIONNEMENT CARACTERISTIQUES (INCLUANT LA ZONE DE FESTON) ONT ETE EXPLORES. UNE MODELISATION NUMERIQUE DE L'ECOULEMENT DANS UNE BACHE DE POMPE CENTRIFUGE ET LE DEVELOPPEMENT D'OUTILS D'ANALYSE ENERGETIQUE DANS CETTE CONFIGURATION SONT AUSSI PRESENTES.
Author: PAUL-FREDERIC.. BERT
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 263
Get Book Here
Book Description
LES ECOULEMENTS EN TURBOMACHIENS SONT INTRINSEQUEMENT INSTATIONNAIRES. PARMI LES DIFFERENTES SOURCES D'INSTATIONNARITE, IL APPARAIT QUE LES EFFETS DE L'INTERACTION D'AUBAGE SONT DOMINANTS. D'UNE PART, ILS SONT PRESENTS A TOUS LES REGIMES DE FONCTIONNEMENT DE LA MACHINE ET D'AUTRE PART, LA FREQUENCE REDUITE QUI LEUR EST ASSOCIEE EST GENERALEMENT IMPORTANTE. OUTRE LA DESCRIPTION DES PHENOMENES PHYSIQUES NON-CONSTANTS DANS LE TEMPS, IL DEVIENT INDISPENSABLE DE FOURNIR A L'INGENIEUR UN OUTIL DE SIMULATION DETAILLEE DES ECOULEMENTS DANS L'ENSEMBLE DE LA TURBOMACHINE. L'OBJECTIF DE L'ETUDE EST DE DEVELOPPER CET OUTIL A PARTIR D'UN CODE DE CALCUL QUI RESOUT LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES EN MOYENNE DE REYNOLDS. UNE METHODE DE DECOMPOSITION DE DOMAINES A ETE ETENDUE A LA DISCRETISATION ELEMENTS FINIS NON-CONFORME. L'ANALYSE DU SCHEMA NUMERIQUE EN DEUX DIMENSIONS A PERMIS DE PROPOSER UNE TECHNIQUE DE COUPLAGE POUR LES PROBLEMES TRIDIMENSIONNELS OU, LA COMPATIBILITE EST ASSUREE AVEC LES CONDITIONS AUX LIMITES DE PAROI ET DE PERIODICITE. LES DIFFERENTES CONFIGURATIONS TOPOLOGIQUES RENCONTREES DANS LES MACHIENS TOURNANTES ONT ETE TESTEES SUR DES GEOMETRIES SIMPLES POUR VALIDER LARGEMENT LES NOUVEAUX ALGORITHMES. L'ETUDE DES PHENOMENES D'INTERACTION A ETE REALISEE DANS UN VENTILATEUR TANGENTIEL ET UNE POMPE CENTRIFUGE. DANS CHACUN DES CAS, UN MODELE STATIONNAIRE VIENT COMPLETER L'ANALYSE ET LES COMPARAISONS AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES. LES RESULTATS CORRECTS OBTENUS PERMETTENT D'ENVISAGER DES PERSPECTIVES LARGES POUR L'OUTIL NUMERIQUE. L'OBJECTIF FINAL DEMEURE L'AMELIORATION DES PERFORMANCES DES MACHINES
Author: LAURENT.. SMATI
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 292
Get Book Here
Book Description
CETTE THESE CONTRIBUE AU DEVELOPPEMENT DE METHODES NUMERIQUES D'ANALYSE D'ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES, ET PLUS PARTICULIEREMENT DES INTERACTIONS FLUIDE/STRUCTURE APPARAISSANT DANS LES TURBOMACHINES. L'OUTIL NUMERIQUE A ETE ELABORE AFIN DE CAPTER LES DIFFERENTES ONDES SE PROPAGEANT DANS UN ECOULEMENT FLUIDE, TOUT EN RESPECTANT UNE BONNE PRECISION TEMPORELLE. LA FERMETURE DE LA TURBULENCE A ETE FAITE VIA UN MODELE A DEUX EQUATIONS DE TRANSPORT K-. L'UTILISATION DE PLUSIEURS SCHEMAS NUMERIQUES SPATIAUX ET TEMPORELS A PERMIS DE METTRE EN EXERGUE LEURS QUALITES ET LEURS FAIBLESSES DANS DES CAS STATIONNAIRES ET INSTATIONNAIRES. LA CRITIQUE DES METHODES NUMERIQUES EST INDISPENSABLE A LA REALISATION D'UNE ANALYSE PHYSIQUE PERTINENTE. DES ETUDES D'ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES ONT ETE REALISEES POUR MIEUX COMPRENDRE L'ORIGINE DE LA RUPTURE DES AUBES LORS DE COUPLAGE FLUIDE/STRUCTURE DANS UNE TURBOMACHINE, ET PLUS SPECIALEMENT LORS DU FLOTTEMENT TRANSSONIQUE. LA METHODE A ETE APPLIQUEE A L'ANALYSE DE DEUX CONFIGURATIONS REELLES DE FLOTTEMENT. MAIS, EN RAISON DE LA COMPLEXITE DE CES ECOULEMENTS, IL EST DIFFICILE DE TROUVER L'ORIGINE DU FLOTTEMENT. UNE ETUDE PLUS FONDAMENTALE A ETE REALISEE SUR UNE CONFIGURATION SIMPLE, UNE TUYERE TRANSSONIQUE. ELLE A MIS EN EVIDENCE DIFFERENTS PHENOMENES. D'UNE PART, LES ONDES REGRESSIVES SONT AMPLIFIEES LORSQUE LE NOMBRE DE MACH LOCAL TEND VERS L'UNITE. CE PHENOMENE EST APPELE BLOCAGE ACOUSTIQUE. CETTE ACCUMULATION D'ENERGIE EST THEORIQUEMENT INFINIE. DANS LES SIMULATIONS NUMERIQUES NON-VISQUEUSES ET VISQUEUSES EFFECTUEES, ELLE EST FINIE CAR LIMITEE PAR LA DIFFUSION NUMERIQUE ET PHYSIQUE. D'AUTRE PART, L'INTERACTION ONDE DE CHOC/COUCHE LIMITE JOUE UN ROLE ESSENTIEL LORSQUE L'ONDE DE CHOC EST INTENSE. CETTE INTERACTION PRODUIT DES HARMONIQUES EN TEMPS D'ORDRE SUPERIEUR ET UN DEPHASAGE DU MOUVEMENT DE LA COUCHE LIMITE. OR, C'EST LE DEPHASAGE ENTRE L'EXCITATION ET LA REPONSE A CETTE EXCITATION QUI EST A L'ORIGINE DE L'APPARITION DU FLOTTEMENT.
Author: FLORENT.. LONGATTE
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 312
Get Book Here
Book Description
L'INSTATIONNARITE DE L'ECOULEMENT AU SEIN DES TURBOMACHINES S'EXPLIQUE SURTOUT PAR LES INTERACTIONS ROTOR-STATOR, LESQUELLES, PRESENTES POUR TOUS LES REGIMES DE FONCTIONNEMENT, ENGENDRENT FATIGUE DU MATERIEL ET NUISANCE ACOUSTIQUE. LES INTERACTIONS D'AUBAGE (DE SILLAGE, TRIDIMENSIONNELLE ET POTENTIELLE) SONT LA SOURCE PRINCIPALE RETENUE D'INSTATIONNARITE. UN MODELE NUMERIQUE DE L'INTERACTION POTENTIELLE PERMET DE SOULIGNER L'IMPORTANCE DE DEUX PARAMETRES : LA FREQUENCE REDUITE QUI CARACTERISE L'INSTATIONNARITE DE L'ECOULEMENT, ET LE JEU ENTRE LA ROUE ET LE BEC DE VOLUTE QUI MODIFIE CONSIDERABLEMENT LES AMPLITUDES DES FLUCTUATIONS. LA COMPARAISON DES RESULTATS EXPERIMENTAUX ET D'UN CALCUL NAVIER-STOKES INSTATIONNAIRE DE L'ECOULEMENT AU SEIN D'UNE POMPE CENTRIFUGE REVELE LA FORTE INFLUENCE DES CONDITIONS AUX LIMITES, NOTAMMENT SUR L'EVALUATION DES FLUCTUATIONS DE PRESSION. NOUS PROPOSONS UN CALCUL COUPLE POMPE-CIRCUIT POUR NE PLUS FIXER DES CONDITIONS AUX LIMITES ARBITRAIRES. L'ETUDE DE L'ECOULEMENT AU SEIN DU CIRCUIT EST ABORDEE GRACE AUX EQUATIONS D'ALLIEVI DONT LA MODELISATION, AINSI QUE LA REALISATION DE DIFFERENTS TESTS NUMERIQUES MONTRENT COMBIEN LE CHOIX DU SCHEMA DES PERTES DE CHARGE ET LA POSITION DES SOURCES DE FLUCTUATION AU SEIN DES CIRCUITS SONT IMPORTANTS. UNE TECHNIQUE DE COUPLAGE ENTRE LE CODE NAVIER-STOKES INSTATIONNAIRE ET CELUI DU CIRCUIT PERMET D'ETUDIER DIFFERENTES CONFIGURATIONS MACHINE-CIRCUIT, LESQUELLES CONFIRMENT LA NECESSITE DU CALCUL COUPLE ET TEMOIGNENT DE L'INFLUENCE DE LA GEOMETRIE DE LA POMPE ET DES CONDUITES SUR L'AMPLITUDE DES FLUCTUATIONS DE PRESSION AU SEIN DE LA VOLUTE. IL EST AINSI DEMONTRE QUE LA POMPE EST SOURCE DE FLUCTUATION DE DEBIT, DONT L'AMPLITUDE DEPEND ESSENTIELLEMENT DE SA GEOMETRIE. LES RESULTATS OBTENUS PERMETTRONT DE FOURNIR AUX NUMERICIENS DES CONDITIONS AUX LIMITES ADEQUATES AINSI QUE DE PREVOIR LE COMPORTEMENT ACOUSTIQUE DE LA POMPE EN FONCTION DE SA GEOMETRIE ET DE SA POSITION AU SEIN DES CIRCUITS.
Author: Miguel Alejandro Asuaje
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 358
Get Book Here
Book Description
Confrontés au problème de tracé (design) des machines, le souci des constructeurs est de disposer de méthodes rapides, fiables et suffisamment précises. Le présent travail de recherche à caractère théorique et expérimental, s'inscrit dans cette direction. Ainsi, nous avons mis au point une démarche complète de dimensionnement et d'optimisation dans la conception et l'analyse des performances des turbomachines centrifuges et hélico-centrifuge à fluide incompressible. Partant d'un cahier de charges, la définition géométrique de la pompe ainsi que l'analyse de ses performances globales sont réalisées à partir d'une méthode dite ligne moyenne (ID) basée sur des modèles théoriques et des corrélations expérimentales. Une deuxième étape, basée sur l'étude des écoulements méridien et aube à aube (méthode dite quasi-3D), est réalisée à l'aide du logiciel REMIX développé au LEMFI. Ce code permet la résolution des équations dynamiques moyennées régissant l'écoulement interne stationnaire et non visqueux dans le repère relatif. L'étape finale de la démarche consiste en l'étude tridimensionnelle de l'écoulement à l'aide des logiciels de la CFD du groupe AEA-Technology (CFX), permettant de compléter et de valider la procédure établie. Pour illustrer cette démarche, une machine centrifuge à volute a servi de support. Dans un premier temps,l'étude de la roue existante a été réalisée pour la mise au point et la validation des différents éléments de la démarche. L'ensemble roue-volute est étudié et comparé, par la suite, aux résultats expérimentaux. Une attention spéciale est portée sur les effets instationnaires, conséquence de l'interaction roue-volute. Les résultats obtenus semblent très cohérents. Finalement, la démarche intégrale est appliquée pour l'optimisation d'une pompe hélico-centrifuge équipée d'un redresseur. S'agissant d'une pompe mal dimensionnée, l'optimisation de l'ensemble est une bonne illustration
Author: Rafael Campos Amezcua
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 236
Get Book Here
Book Description
Dans les turbomachines et plus particulièrement dans les inducteurs, la cavitation reste un sujet de préoccupation majeure. L'évolution rapide de l'industrie des turbomachines combinée aux récents progrès réalisés en CFD, permettent une investigation, une analyse et un diagnostic numériques de ces machines par une meilleure connaissance des caractéristiques des écoulements dont elles sont le siège. La cavitation est un phénomène physique qui apparaît fréquemment dans les machines hydrauliques soumises aux conditions d’aspiration spécifiques. Elle entraîne plusieurs effets non souhaitables dans les systèmes industriels où elle a lieu. On peut mentionner le bruit généré, l'érosion, la perte de performances de la machine et les vibrations. Dans ces travaux, diverses études numériques et expérimentales, permettant l’analyse de l’écoulement cavitant stationnaire et instationnaire dans les inducteurs axiaux ont été réalisées. L’identification des instabilités de type cavitation alternée et cavitation tournante a été poursuivie.
Author: Ludovic Kozuch
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 614
Get Book Here
Book Description
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.
Author: Robert Larguier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages :
Get Book Here
Book Description
Author: THABET.. BELAMRI
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 154
Get Book Here
Book Description
NOUS AVONS DEVELOPPE UN CODE AUBE A AUBE POUR L'ANALYSE DE L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE DANS LES TURBOMACHINES A FLUIDE INCOMPRESSIBLE. CE CODE EST BASE SUR LA METHODE DES SINGULARITES A DISTRIBUTION DISCRETE DE TOURBILLONS. LES INTENSITES DE CES DERNIERES SONT DETERMINEES PAR LA CONDITION DE GLISSEMENT A LA SURFACE DU PROFIL AINSI QU'UNE CONDITION DE KUTTA AU BORD DE FUITE. LA VALIDATION DU CODE A PORTE AUSSI BIEN SUR LES PROFILS ISOLES QUE SUR LES GRILLES D'AUBES. LA COMPARAISON SINGULARITES-ANALYTIQUE OU SINGULARITES-EXPERIENCE S'EST AVEREE TRES SATISFAISANTE. CETTE PRECISION DEPENDANT A LA FOIS DE LA FORME DU PROFIL, DE LA QUALITE DE SON LISSAGE, DU NOMBRE DE TOURBILLONS DISTRIBUES ET DU MODE D'ECRITURE DE LA CONDITION DE KUTTA, A ETE RENDUE POSSIBLE PAR LA MISE EN PLACE D'UNE METHODE RIGOUREUSE DE LISSAGE DES PROFILS AINSI QUE DE LA CIRCULATION DANS LES REGIONS ANGULEUSES DU BORD DE FUITE. DURANT CE PROGRAMME DE RECHERCHE, NOUS AVONS MONTRE LA FAIBLE CONTRIBUTION DU DETACHEMENT TOURBILLONNAIRE ET NOUS NOUS SOMMES CONTENTES DU REGIME QUASI-STATIONNAIRE. DE MEME, UN MODELE SIMULANT LES PERTURBATIONS AMONT, A ETE ELABORE. CE MODELE ETANT PERIODIQUE, EST CARACTERISE PAR UNE FREQUENCE ET UNE AMPLITUDE AJUSTABLES. L'APPLICATION DU CODE EN TURBOMACHINES A CONCERNE DEUX ETUDES : - LA CARACTERISATION THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DE L'ECOULEMENT INTERAUBE DANS UNE POMPE CENTRIFUGE. DANS CETTE ETUDE, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE LE PHENOMENE DE GLISSEMENT AINSI QUE LES ZONES DE RECIRCULATION, EN DEBIT PARTIEL, LIEES ESSENTIELLEMENT A LA PRESENCE DU TOURBILLON RELATIF. LA COMPARAISON THEORIE-EXPERIENCE DES PRESSIONS INTERAUBES EST GLOBALEMENT SATISFAISANTE. - LA SECONDE APPLICATION A ETE MENEE SUR LA PREDICTION DU BRUIT DES VENTILATEURS AXIAUX. PARTANT DES EFFORTS QUANTIFIES PAR NOTRE CODE, LES NIVEAUX SONORES SONT ACCESSIBLES ET COMPARABLES AVEC LES PERFORMANCES EXPERIMENTALES. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS SUR TROIS VENTILATEURS PROTOTYPES, CONFIRMENT LA VALIDITE DE NOTRE DEMARCHE.
