SIMULATION BIDIMENSIONNELLE EN FLUIDE VISQUEUX DE LA PROPAGATION D'ONDES DE GRAVITE ET DU MOUVEMENT FORCE D'UN CORPS PDF Download
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Author: LIONEL.. GENTAZ
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 193
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Book Description
DEUX METHODES NUMERIQUES DESTINEES A SIMULER DES ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS ET INSTATIONNAIRES EN FLUIDE VISQUEUX, INCOMPRESSIBLE, EN REGIME LAMINAIRE ET EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE ONT ETE DEVELOPPEES. CES DEUX METHODES S'APPUIENT SUR LA DISCRETISATION DES DOMAINES FLUIDES ETUDIES PAR DES MAILLAGES MONOBLOCS STRUCTURES ET SUR LA DISCRETISATION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES PAR DES METHODES DE DIFFERENCES FINIES, LES VARIABLES DEPENDANTES CHOISIES ETANT LES COMPOSANTES CARTESIENNES DE LA VITESSE, LA PRESSION ET LA HAUTEUR DE SURFACE LIBRE. LA PREMIERE METHODE DITE DECOUPLEE CONSISTE A RESOUDRE LES SYSTEMES LINEAIRES EN VITESSES-PRESSION, ISSUS DES EQUATIONS DE QUANTITE DE MOUVEMENT D'UNE PART ET DE L'EQUATION DE CONTINUITE D'AUTRE PART, PAR L'ALGORITHME ITERATIF SIMPLER. LA DEFORMEE DE SURFACE LIBRE EST ACTUALISEE A POSTERIORI PAR L'INTEGRATION DE LA CONDITION CINEMATIQUE. LA SECONDE METHODE DITE TOTALEMENT COUPLEE EST FONDEE SUR LA RESOLUTION A CHAQUE ITERATION D'UN SEUL SYSTEME LINEAIRE POUR LES INCONNUES DE VITESSES, PRESSION ET HAUTEUR DE SURFACE LIBRE. CETTE METHODE PERMET DE TRAITER LE PROBLEME DU MENISQUE SE FORMANT EN FLUIDE VISQUEUX A L'INTERSECTION DE LA SURFACE LIBRE ET D'UNE PAROI, PROBLEME QUI POUVAIT PROVOQUER DANS CERTAINS CAS LA DIVERGENCE DES CALCULS PAR LA METHODE DECOUPLEE. DES CALCULS EFFECTUES SUR LA PROPAGATION D'ONDES DE GRAVITE EN PROFONDEUR ILLIMITEE OU FINIE, SUR UN CORPS PERCANT LA SURFACE LIBRE EN PILONNEMENT FORCE ET SUR UNE CUVE EN MOUVEMENT DE CAVALEMENT FORCE SONT COMPARES AUX RESULTATS EXPERIMENTAUX ET A D'AUTRES CALCULS NUMERIQUES
Author: LIONEL.. GENTAZ
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Languages : fr
Pages : 193
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DEUX METHODES NUMERIQUES DESTINEES A SIMULER DES ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS ET INSTATIONNAIRES EN FLUIDE VISQUEUX, INCOMPRESSIBLE, EN REGIME LAMINAIRE ET EN PRESENCE D'UNE SURFACE LIBRE ONT ETE DEVELOPPEES. CES DEUX METHODES S'APPUIENT SUR LA DISCRETISATION DES DOMAINES FLUIDES ETUDIES PAR DES MAILLAGES MONOBLOCS STRUCTURES ET SUR LA DISCRETISATION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES PAR DES METHODES DE DIFFERENCES FINIES, LES VARIABLES DEPENDANTES CHOISIES ETANT LES COMPOSANTES CARTESIENNES DE LA VITESSE, LA PRESSION ET LA HAUTEUR DE SURFACE LIBRE. LA PREMIERE METHODE DITE DECOUPLEE CONSISTE A RESOUDRE LES SYSTEMES LINEAIRES EN VITESSES-PRESSION, ISSUS DES EQUATIONS DE QUANTITE DE MOUVEMENT D'UNE PART ET DE L'EQUATION DE CONTINUITE D'AUTRE PART, PAR L'ALGORITHME ITERATIF SIMPLER. LA DEFORMEE DE SURFACE LIBRE EST ACTUALISEE A POSTERIORI PAR L'INTEGRATION DE LA CONDITION CINEMATIQUE. LA SECONDE METHODE DITE TOTALEMENT COUPLEE EST FONDEE SUR LA RESOLUTION A CHAQUE ITERATION D'UN SEUL SYSTEME LINEAIRE POUR LES INCONNUES DE VITESSES, PRESSION ET HAUTEUR DE SURFACE LIBRE. CETTE METHODE PERMET DE TRAITER LE PROBLEME DU MENISQUE SE FORMANT EN FLUIDE VISQUEUX A L'INTERSECTION DE LA SURFACE LIBRE ET D'UNE PAROI, PROBLEME QUI POUVAIT PROVOQUER DANS CERTAINS CAS LA DIVERGENCE DES CALCULS PAR LA METHODE DECOUPLEE. DES CALCULS EFFECTUES SUR LA PROPAGATION D'ONDES DE GRAVITE EN PROFONDEUR ILLIMITEE OU FINIE, SUR UN CORPS PERCANT LA SURFACE LIBRE EN PILONNEMENT FORCE ET SUR UNE CUVE EN MOUVEMENT DE CAVALEMENT FORCE SONT COMPARES AUX RESULTATS EXPERIMENTAUX ET A D'AUTRES CALCULS NUMERIQUES
Author: Lionel Gentaz
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 193
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Author: Jean-Christophe Gilloteaux
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Languages : fr
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Les corps flottants servant de capteur pour la récupération de l’énergie des vagues sont exposés, par nature, à des mers fortes et leur conception fait qu’ils seront a priori animés de grands mouvements. Cette particularité fait que la simulation numérique de leur comportement sur houle ne peut se satisfaire de l’approche linéarisée. Pour se faire, l’approche fluide parfait a été retenue et trois simulateurs numériques ont été développée. La première approche est un modèle numérique 2D où les équations du mouvements sont résolues non-linéairement alors que les efforts hydrodynamiques se résument aux efforts de Froude-Krylov appliqués sur la surface mouillée instantanée exacte. L’influence des œuvres mortes sur le comportement global du système SEAREV a notamment été étudié. Le second modèle numérique est un code 3D qui résout de manière linéaire les équations du mouvements et prend en compte l’ensemble des efforts hydrodynamiques sous leur forme linéaire. Le champ de vagues incident peut être également multidirectionnel, permettant de quantifier les effets de cette directionalité sur les performances du système SEAREV. Le dernier modèle numérique développé résout quant à lui les équations du mouvements dans l’espace 3D de manière non-linéaire, les efforts de Froude-Krylov sont pris en compte sur la surface mouillée instantanée exacte, et les efforts de diffraction-radiation sont étendus jusqu’au second-ordre. Le champ incident est modélisé à l’aide de méthodes spectrales permettant de reproduire des houles présentant une forte cambrure. Les résultas obtenus sur houle régulière et les comparaisons faites avec les résultats expérimentaux sont très satisfaisants.
Author: Inge Lennart Ryhming
Publisher: EPFL Press
ISBN: 9782880744090
Category : Fluid dynamics
Languages : fr
Pages : 496
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Ce texte constitue une large introduction aux principes de la dynamique des fluides. Les phénomènes physiques résultant des écoulements stationnaires et instationnaires d'un fluide idéal ou visqueux, incompressible ou compressible sont abordés. En particulier, un exposé étendu est consacré au problème d'écoulement autour d'un corps solide en fonction des nombres de Reynolds et de Mach. La formulation mathématique de ce problème, à un nombre de Reynolds élevé, aboutit à une description des couches limites et des écoulements potentiels. Une introduction est également donnée sur les phénomènes non linéaires de propagation des ondes dans un fluide compressible. Cette nouvelle édition inclut un CD-Rom contenant l'ouvrage numérisé dans le cadre de Medit (Multimedia Environment for Distributed Interactive Teaching) ; texte complet, fiches de résumé, exercices complémentaires, animation de certaines figures.
Author: Jean-Christophe Gilloteaux
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Languages : fr
Pages : 159
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Les corps flottants servant de capteur pour la récupération de l’énergie des vagues sont exposés, par nature, à des mers fortes et leur conception fait qu’ils seront a priori animés de grands mouvements. Cette particularité fait que la simulation numérique de leur comportement sur houle ne peut se satisfaire de l’approche linéarisée. Pour se faire, l’approche fluide parfait a été retenue et trois simulateurs numériques ont été développée. La première approche est un modèle numérique 2D où les équations du mouvements sont résolues non-linéairement alors que les efforts hydrodynamiques se résument aux efforts de Froude-Krylov appliqués sur la surface mouillée instantanée exacte. L’influence des œuvres mortes sur le comportement global du système SEAREV a notamment été étudié. Le second modèle numérique est un code 3D qui résout de manière linéaire les équations du mouvements et prend en compte l’ensemble des efforts hydrodynamiques sous leur forme linéaire. Le champ de vagues incident peut être également multidirectionnel, permettant de quantifier les effets de cette directionalité sur les performances du système SEAREV. Le dernier modèle numérique développé résout quant à lui les équations du mouvements dans l’espace 3D de manière non-linéaire, les efforts de Froude-Krylov sont pris en compte sur la surface mouillée instantanée exacte, et les efforts de diffraction-radiation sont étendus jusqu’au second-ordre. Le champ incident est modélisé à l’aide de méthodes spectrales permettant de reproduire des houles présentant une forte cambrure. Les résultas obtenus sur houle régulière et les comparaisons faites avec les résultats expérimentaux sont très satisfaisants.
Author: Lamia Hedhili
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Languages : fr
Pages : 306
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Cette thèse étudie le mouvement de particules solides immergées dans un fluide visqueux newtonien incompressible confiné dans un récipient de forme paralléllépipèdique. À petit nombre de Reynolds, le problème est régi par les équations de Stokes quasi-stationnaire. En distribuant des stokeslets (fonction de Green en milieu infini) sur les surfaces des particules et du récipient, les contraintes surfaciques exercées sur les particules sont solutions d'une équation intégrale de surface de Fredholm de première espèce. On résout numériquement cette équation avec la méthode des intégrales de frontière (BEM). La précision est améliorée avec un maillage constitué d'éléments de frontière P2 de type triangles curvilignes à six noeuds. Les éléments du maillage de la surface du récipient sont adaptés aux formes des particules et à leur position, en particulier pour une particule proche des parois (régime de lubrification)). Les vitesses des particules sous l'action de la gravité sont calculées dans le cas où leur inertie est négligeable et où elles tournent librement. Le code de calcul est d'abord validé par comparaison avec des résultats analytiques antérieurs pour une sphère en interaction avec deux plans parallèles et perpendiculaires et avec d'autres résultats numériques pour le cas d'une sphère au centre d'un récipient cubique. On présente alors différents résultats (force, couple, vitesse) pour une particule de forme sphérique et ellipsoïdale située en différentes positions d'une cavité cubique. On étudie les interactions particule-particule et particule-paroi en appliquant la méthode pour le cas de deux particules sphériques dans une cavité cubique.
Author: Miriam Rocchi Tavares (auteure en mécanique).)
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Languages : fr
Pages : 0
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Afin de modeliser le phenomene de levitation aerodynamique d'une goutte, un outil de calcul numerique a ete developpe permettant de determiner la deformation d'une masse fluide plongee dans un ecoulement de stokes. Cet outil utilise la technique des elements aux frontieres. Il est base sur une methode integrale et couvre plusieurs situations. En ce qui concerne la deformation d'une masse fluide en mouvement dans un milieu infini, les resultats mettent en evidence la competition entre les effets de tension superficielle et le frottement visqueux sur l'interface. L'etude d'une goutte se deplacant au voisinage d'une paroi plane impermeable a demontre l'aptitude de la methode utilisee a reproduire le mecanisme de drainage du film fluide, emprisonne entre la goutte et le plan. Enfin, dans le cas de la levitation aerodynamique d'une particule fluide, la formulation proposee a permis de calculer les formes d'equilibre de diverses gouttes d'eau sustentees sur un film d'air
Author: Hermann Schlichting (Deceased)
Publisher: Springer
ISBN: 366252919X
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 814
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This new edition of the near-legendary textbook by Schlichting and revised by Gersten presents a comprehensive overview of boundary-layer theory and its application to all areas of fluid mechanics, with particular emphasis on the flow past bodies (e.g. aircraft aerodynamics). The new edition features an updated reference list and over 100 additional changes throughout the book, reflecting the latest advances on the subject.
Author: Sir John Townsend
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Category : Electric conductivity
Languages : en
Pages : 112
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Author: Philippe Gourbesville
Publisher: Springer
ISBN: 9812876154
Category : Science
Languages : en
Pages : 616
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This book is a collection of extended papers based on presentations given during the SIMHYDRO 2014 conference, held in Sophia Antipolis in June 2014. It focuses on the modeling and simulation of fast hydraulic transients, on 3D modeling, and on uncertainties and multiphase flows. The book explores both the limitations and performance of current models and presents the latest developments based on new numerical schemes, high-performance computing, multiphysics and multiscale methods, and better interaction with field or scale model data. It addresses the interests of practitioners, stakeholders, researchers and engineers active in this field.
