SIMULATION DES ECOULEMENTS EXTERNES VISQUEUX INCOMPRESSIBLES PAR UNE METHODE DE COUPLAGE PDF Download
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Author: HUI ZHONG.. LU
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Languages : fr
Pages : 188
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Book Description
CE TRAVAIL PRESENTE UNE TECHNIQUE DE DECOMPOSITION DE DOMAINE AVEC RECOUVREMENT POUR LA SIMULATION DES ECOULEMENTS EXTERNES VISQUEUX INCOMPRESSIBLES A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS. DANS LES SOUS DOMAINES PROCHES DES PAROIS, ON UTILISE UNE APPROXIMATION PAR DIFFERENCES FINIES POUR BIEN REPRESENTER LE CARACTERE PARABOLIQUE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES DANS LES COUCHES LIMITES. DANS LE SOUS DOMAINE LOIN DES PAROIS, ON UTILISE UNE APPROXIMATION PARTICULAIRE AFIN D'OBTENIR UNE APPROXIMATION CONSISTANTE DE LA CONDITION A L'INFINI ET MINIMISER LA DIFFUSION NUMERIQUE TOUT EN CONSERVANT UNE BONNE STABILITE SUR LA DERIVEE CONVECTIVE. ON INTRODUIT D'ABORD EN DIMENSION 2 DES METHODES DES DIFFERENCES FINIES ET UNE METHODE PARTICULAIRE DETERMINISTE CONVENABLE POUR LE COUPLAGE. ENSUITE, ON PRESENTE DEUX TECHNIQUES DE COUPLAGE EN DIMENSION 2: L'UNE UTILISE LA METHODE DE DIFFERENCES FINIES COMME CORRECTION DE LA METHODE PARTICULAIRE DANS LES COUCHES LIMITES ; L'AUTRE CONSISTE A ADOPTER DIRECTEMENT LA METHODE DE SCHWARZ. APRES, ON VALIDE NOTRE METHODE EN COMPARANT NOS RESULTATS NUMERIQUES SOIT AVEC UNE APPROXIMATION MONODOMAINE OBTENUE PAR DIFFERENCES FINIES SOIT AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX. LA METHODE DE COUPLAGE EST AUSSI UTILISEE POUR SIMULER LES ECOULEMENTS AUTOUR DE PLUSIEURS OBSTACLES (EVENTUELLEMENT EN MOUVEMENT RELATIF). A LA FIN, LA TECHNIQUE EST ETENDUE EN DIMENSION 3 ET UTILISEE POUR SIMULER L'ECOULEMENT AUTOUR D'UNE PLAQUE PLANE CARREE
Author: HUI ZHONG.. LU
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Languages : fr
Pages : 188
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CE TRAVAIL PRESENTE UNE TECHNIQUE DE DECOMPOSITION DE DOMAINE AVEC RECOUVREMENT POUR LA SIMULATION DES ECOULEMENTS EXTERNES VISQUEUX INCOMPRESSIBLES A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS. DANS LES SOUS DOMAINES PROCHES DES PAROIS, ON UTILISE UNE APPROXIMATION PAR DIFFERENCES FINIES POUR BIEN REPRESENTER LE CARACTERE PARABOLIQUE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES DANS LES COUCHES LIMITES. DANS LE SOUS DOMAINE LOIN DES PAROIS, ON UTILISE UNE APPROXIMATION PARTICULAIRE AFIN D'OBTENIR UNE APPROXIMATION CONSISTANTE DE LA CONDITION A L'INFINI ET MINIMISER LA DIFFUSION NUMERIQUE TOUT EN CONSERVANT UNE BONNE STABILITE SUR LA DERIVEE CONVECTIVE. ON INTRODUIT D'ABORD EN DIMENSION 2 DES METHODES DES DIFFERENCES FINIES ET UNE METHODE PARTICULAIRE DETERMINISTE CONVENABLE POUR LE COUPLAGE. ENSUITE, ON PRESENTE DEUX TECHNIQUES DE COUPLAGE EN DIMENSION 2: L'UNE UTILISE LA METHODE DE DIFFERENCES FINIES COMME CORRECTION DE LA METHODE PARTICULAIRE DANS LES COUCHES LIMITES ; L'AUTRE CONSISTE A ADOPTER DIRECTEMENT LA METHODE DE SCHWARZ. APRES, ON VALIDE NOTRE METHODE EN COMPARANT NOS RESULTATS NUMERIQUES SOIT AVEC UNE APPROXIMATION MONODOMAINE OBTENUE PAR DIFFERENCES FINIES SOIT AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX. LA METHODE DE COUPLAGE EST AUSSI UTILISEE POUR SIMULER LES ECOULEMENTS AUTOUR DE PLUSIEURS OBSTACLES (EVENTUELLEMENT EN MOUVEMENT RELATIF). A LA FIN, LA TECHNIQUE EST ETENDUE EN DIMENSION 3 ET UTILISEE POUR SIMULER L'ECOULEMENT AUTOUR D'UNE PLAQUE PLANE CARREE
Author: Guillaume Terrasson
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Languages : fr
Pages : 0
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Author: WEN ZHONG.. SHEN
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Languages : fr
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CETTE THESE EST CONSACREE A DEVELOPPER UNE METHODOLOGIE DANS LE BUT DE SIMULER DES ECOULEMENTS EXTERNES VISQUEUX INCOMPRESSIBLES BIDIMENSIONNELS. UN POINT ESSENTIEL DE CE TRAVAIL EST DE COUPLER DEUX TECHNIQUES NUMERIQUES DIFFERENTES: UNE METHODE PARTICULAIRE DANS LES REGIONS SITUEES LOIN DES PAROIS SOLIDES OU LES EFFETS VISQUEUX SONT DOMINES PAR LES EFFETS CONVECTIFS, ET UNE METHODE DE DIFFERENCES FINIES (OU D'ELEMENTS FINIS) DANS LES REGIONS PROCHES DES PAROIS OU LES EFFETS VISQUEUX SONT PREPONDERANTS. UN AUTRE POINT ESSENTIEL EST D'AVOIR DEVELOPPE UNE METHODE PARTICULAIRE POUR TRAITER DES PROBLEMES HYPERBOLIQUES LINEAIRES D'ORDRE 1 AVEC DES CONDITIONS AUX LIMITES DE TYPE DIRICHLET. QUELQUES EXEMPLES SONT PRESENTES (PROFILS EN TANDEM, EOLIENNE DARRIEUS, CYLINDRE INTERAGISSANT AVEC UNE HOULE INCIDENTE SOUS UNE SURFACE LIBRE, TRANSFERT DE LA CHALEUR DE CONVECTION FORCEE ET MIXTE). CETTE METHODE S'AVERE ETRE PARTICULIEREMENT INTERESSANTE DANS LE CAS D'ECOULEMENT AUTOUR DE PLUSIEURS PROFILS EN MOUVEMENTS RELATIFS LES UNS PAR RAPPORT AUX AUTRES
Author: Stéphane Vincent
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Languages : fr
Pages : 336
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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: Bruno Troff
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Languages : fr
Pages : 151
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Author: Mohammed el Hamraoui
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Languages : fr
Pages : 202
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Author: Lahcen Ait Moudid
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Languages : fr
Pages : 118
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La simulation numérique de l'interaction fluide-structure par la méthode des éléments finis a été étudiée dans le cadre des équations de Navier-Stokes pour un fluide visqueux newtonien incompressible en interaction avec un solide élastique. La formulation arbitrairement lagrangienne-eulerienne (ALE) est envisagée au niveau du fluide pour mieux suivre le mouvement de la structure décrite par une formulation lagrangienne. La mobilité des géométries de chaque domaine est construite par déformation du maillage. On évalue ensuite l'efficacité de la méthode ALE pour différentes applications lorsque le mouvement de la structure est prescrit. Nous décrivons ainsi l'algorithmique nécessaire dans cette optique. Pour résoudre l'interaction, on se base sur un cas particulier. La géométrie simplifiée d'un solide immergé dans un canal est étudiée pour tester les possibilités et les limitations liées à l'algorithme mis en oeuvre pour ce type de problème d'écoulement stationnaire ou instationnaire.
Author: Pascal Poullet
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Languages : fr
Pages : 212
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DANS CE TRAVAIL, NOUS EXPLORONS DEUX DOMAINES: LA CONCEPTION DE NOUVELLES METHODES DE SIMULATION D'ECOULEMENTS DE FLUIDES VISQUEUX INCOMPRESSIBLES ET L'ETUDE DE LA METHODE DE SIMULATION DES GRANDES ECHELLES (L.E.S.) POUR UN ECOULEMENT COMPRESSIBLE EN ETAT DE TURBULENCE HOMOGENE ISOTROPE. POUR NOTRE ETUDE DE LA L.E.S., NOUS FILTRONS LE CHAMP TOTAL DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES 3D ET MODELISONS L'ACTION DE LA COMPOSANTE RESIDUELLE SUR LA COMPOSANTE RESOLUE DE PLUSIEURS FACONS. DE PLUS, A PARTIR DU CONCEPT DE L'EQUATION MODIFIEE, UNE ETUDE THEORIQUE SUR NOTRE SCHEMA NUMERIQUE NOUS PERMET D'ECLAIRER L'INFLUENCE CERTAINE DE LA DISCRETISATION SUR LES MODELES DE FERMETURE. DANS UN CONTEXTE DE DEVELOPPEMENT DES METHODES DE GALERKIN NON LINEAIRE, LES INCONNUES INCREMENTALES (I.U.) ONT ETE INTRODUITES AFIN DE HIERARCHISER LES INCONNUES EN DIFFERENCES FINIES. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS VERIFIONS L'ASPECT DE PRECONDITIONNEUR EFFICACE DES I.U. SUR DIFFERENTS PROBLEMES MODELES ELLIPTIQUES (DIRICHLET 2D ET 3D, NEUMAN 2D). ENSUITE, APRES AVOIR RESOLU THEORIQUEMENT UNE EQUATION NON-LINEAIRE STATIONNAIRE DE TYPE NAVIER-STOKES, NOUS DEVELOPPONS PLUSIEURS METHODES IMPLICITES DE RESOLUTION ET PROUVONS L'EFFICACITE DES I.U. DANS DE NOMBREUX CAS. DANS UN DEUXIEME TEMPS, NOUS RESOLVONS NUMERIQUEMENT LES PROBLEMES DE STOKES ET NAVIER-STOKES INCOMPRESSIBLES 2D PAR UN ALGORITHME COUPLANT UNE PROJECTION ORTHOGONALE ET LA METHODE M.A.C. NOUS VALIDONS NOTRE METHODE POUR LA CAVITE ENTRAINEE POUR UN NOMBRE DE REYNOLDS DE 5000. FINALEMENT, NOUS ABORDONS LE DEVELOPPEMENT D'UNE NOUVELLE METHODE MULTI-NIVEAUX ADAPTATIVE PAR LA CREATION D'UNE NOUVELLE HIERARCHISATION D'UN MAILLAGE M.A.C., L'INTRODUCTION D'ESTIMATEURS DE DYNAMIQUE GLOBALE DE L'ECOULEMENT. AINSI, NOUS PROPOSONS DE NOUVEAUX SCHEMAS NOUS SEMBLANT ADAPTES A LA DYNAMIQUE DES ECOULEMENTS DE FLUIDES INCOMPRESSIBLES A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS
Author: Antoine Garapon (physicien).)
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Languages : fr
Pages : 167
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UNE METHODE EULERIENNE A MAILLAGE ADAPTATIF EST UTILISEE POUR MODELISER UN ECOULEMENT DE FLUIDE VISQUEUX, INCOMPRESSIBLE ET TURBULENT AUTOUR D'UN PROFIL BIDIMENSIONNEL PLACE SOUS LA SURFACE LIBRE. LA FERMETURE DES EQUATIONS EST ASSUREE PAR LE MODELE DE TURBULENCE DE -. LA DISCRETISATION DES EQUATIONS DE TRANSPORT EST EFFECTUEE PAR LE SCHEMA UNIEXPONENTIEL, L'EQUATION DE PRESSION EST OBTENUE PAR LA RECONSTRUCTION DE RHYE & CHOW, ENFIN, L'ALGORITHME PISO ASSURE LE COUPLAGE VITESSE-PRESSION. L'APPLICATION DE CETTE METHODE A L'ETUDE DE L'ECOULEMENT TRIDIMENSIONNEL AUTOUR D'UNE CARENE DE SERIES 60 CONDUISANT A L'ECHEC, UNE NOUVELLE METHODE DE PRISE EN COMPTE DE LA SURFACE LIBRE A ETE DEVELOPPEE. CETTE METHODE A ETE ENSUITE VALIDEE ET COMPAREE AUX RESULTATS EXPERIMENTAUX ET NUMERIQUES PROVENANT DE L'ATELIER DE TOKYO (1994)
Author: Thi Thu Cuc Bui
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Languages : en
Pages : 176
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On s'intéresse ici à la simulation d'écoulements bifluides visqueux incompressibles et immiscibles, régis par les équations de Stokes. Une stratégie de couplage basée sur l'adaptation de maillage anisotrope permet un suivi précis de l'évolution de l'interface gouvernée par une équation d'advection. Dans la première partie de ce travail, on aborde les aspects théoriques liés au modèle des écoulements bifluides. En particulier, on propose un préconditionnement efficace lorsque le rapport des viscosités est important et on présente un schéma numérique basé sur la méthode de caractéristiques pour résoudre l'équation d'advection. L'utilisation des triangulations anisotropes raffinées au voisinage de l'interface permet une capture précise de celle-ci avec un nombre minimal de degrés de liberté. Dans la seconde partie, on présente des résultats numériques dans plusieurs domaines d'applications obtenus avec cette approche pour illustrer les différents aspects de notre stratégie de couplage.
