Simulation numérique de l'écoulement instationnaire entre un disque fixe et un disque tournant avec soufflage par résolution des équations complètes de Navier-Stokes PDF Download
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Author: Loc Ta Phuoc
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Languages : fr
Pages : 320
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Book Description
IL S'AGIT DE SIMULER NUMERIQUEMENT UN ECOULEMENT INSTATIONNAIRE AXISYMETRIQUE DE FLUIDE VISQUEUX INCOMPRESSIBLE ENTRE DEUX DISQUE PARALLELES DONT L'UN EST EN ROTATION. CELUI-CI EST SOLIDAIRE A UNE PAROI CYLINDRIQUE SITUEE A L'EXTREMITE. L'HYPOTHESE D'AXISYMETRIE A PERMIS D'ECRIRE LES EQUATIONS COMPLETES DE NAVIER-STOKES EN FORMULATION FONCTION DE COURANT-TOURBILLON-VITESSE TANGENTIELLE. LA METHODE NUMERIQUE UTILISEE EST UNE METHODE AUX DIFFERENCES FINIES DITE COMBINEE CAR LES EQUATIONS DE TRANSPORT DU TOURBILLON ET DE LA COMPOSANTE TANGENTIELLE DE LA VITESSE ONT ETE RESOLUES A L'AIDE D'UN SCHEMA A.D.I.* POUR ATTEINDRE UNE PRECISION DU QUATRIEME ORDRE. AFIN DE RESSERER LE MAILLAGE DANS LES REGIONS A FORT GRADIENT DE VITESSE, DIFFERENTE TRANSFORMATIONS DU SYSTEME DE COORDONNEES ONT ETE EFFECTUEES. L'HYPOTHESE DE VON KARMAN REDUIT LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES A DEUX EQUATIONS DONT LA RESOLUTION PAR UNE METHODE ITERATIVE DE NEWTON A PERMIS DE COMPARER LA SOLUTION OBTENUE AVEC CELLE DONNEE LORSQUE LES DISQUES ONT UN RAYON FINI. L'EVOLUTION DE L'ECOULEMENT AU COURS DU TEMPS DECELE QUATRE REGIMES DIFFERENTS LORSQUE DE NOMBRE DE REYNOLDS DE ROTATION EST ASSEZ ELEVE. LES DEUX PREMIERS INDIQUENT L'EXISTENCE D'UNE SOLUTION TYPE BATCHELOR. NOUS AVONS IMPOSE UN SOUFFLAGE PERIODIQUE A TRAVERS LE ROTOR. LES RESULTATS SONT SIGNIFICATIFS A DES NOMBRES DE REYNOLDS DE ROTATION MODERES. A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS, LES CONDITIONS AUX LIMITES IMPOSEES SUR L'AJUTAGE NE PERMETTENT PLUS DE CONCLURE.* ALORS QUE CELLE DE LA FONCTION DE COURANT A ETE RESOLUE PAR UNE METHODE HERMITIENNE COMPACTE COMBINEE A UN SCHEMA A.D.I.*
Author: Loc Ta Phuoc
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Pages : 320
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IL S'AGIT DE SIMULER NUMERIQUEMENT UN ECOULEMENT INSTATIONNAIRE AXISYMETRIQUE DE FLUIDE VISQUEUX INCOMPRESSIBLE ENTRE DEUX DISQUE PARALLELES DONT L'UN EST EN ROTATION. CELUI-CI EST SOLIDAIRE A UNE PAROI CYLINDRIQUE SITUEE A L'EXTREMITE. L'HYPOTHESE D'AXISYMETRIE A PERMIS D'ECRIRE LES EQUATIONS COMPLETES DE NAVIER-STOKES EN FORMULATION FONCTION DE COURANT-TOURBILLON-VITESSE TANGENTIELLE. LA METHODE NUMERIQUE UTILISEE EST UNE METHODE AUX DIFFERENCES FINIES DITE COMBINEE CAR LES EQUATIONS DE TRANSPORT DU TOURBILLON ET DE LA COMPOSANTE TANGENTIELLE DE LA VITESSE ONT ETE RESOLUES A L'AIDE D'UN SCHEMA A.D.I.* POUR ATTEINDRE UNE PRECISION DU QUATRIEME ORDRE. AFIN DE RESSERER LE MAILLAGE DANS LES REGIONS A FORT GRADIENT DE VITESSE, DIFFERENTE TRANSFORMATIONS DU SYSTEME DE COORDONNEES ONT ETE EFFECTUEES. L'HYPOTHESE DE VON KARMAN REDUIT LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES A DEUX EQUATIONS DONT LA RESOLUTION PAR UNE METHODE ITERATIVE DE NEWTON A PERMIS DE COMPARER LA SOLUTION OBTENUE AVEC CELLE DONNEE LORSQUE LES DISQUES ONT UN RAYON FINI. L'EVOLUTION DE L'ECOULEMENT AU COURS DU TEMPS DECELE QUATRE REGIMES DIFFERENTS LORSQUE DE NOMBRE DE REYNOLDS DE ROTATION EST ASSEZ ELEVE. LES DEUX PREMIERS INDIQUENT L'EXISTENCE D'UNE SOLUTION TYPE BATCHELOR. NOUS AVONS IMPOSE UN SOUFFLAGE PERIODIQUE A TRAVERS LE ROTOR. LES RESULTATS SONT SIGNIFICATIFS A DES NOMBRES DE REYNOLDS DE ROTATION MODERES. A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS, LES CONDITIONS AUX LIMITES IMPOSEES SUR L'AJUTAGE NE PERMETTENT PLUS DE CONCLURE.* ALORS QUE CELLE DE LA FONCTION DE COURANT A ETE RESOLUE PAR UNE METHODE HERMITIENNE COMPACTE COMBINEE A UN SCHEMA A.D.I.*
Author: Christèle Bailly
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Languages : fr
Pages : 320
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On contribue à l'étude de la route vers le chaos pour un écoulement confiné entre un disque fixe et un disque en rotation. A partir de l'hypothèse similitude de von karman et de la méthode de troncature de galerkin, on obtient un système dynamique à trois modes (issus des composantes de vitesses axiale et tangentielle) dont les solutions stationnaires se rapprochent qualitativement des solutions de similitude de la litterature, et notamment de la solution de batchelor. On présente un exemple de route vers le chaos via des dédoublements de période ainsi que le bassin des solutions bornées qui révèle une frontière ayant une géometrie fractale. On complete l'étude du système dynamique par deux problèmes liés à la modélisation asymptotique. On modélise d'abord l'écoulement dans un cylindre en rotation muni d'un couvercle animé d'une vitesse angulaire légèrement superieure ; on obtient alors une équation pour la pression à l'ordre principal sans hypothèse d'axisymétrie et pour laquelle on vérifie l'adaptation instationnaire. On modélise ensuite l'amincissement d'un film visqueux sur un disque en rotation avec une injection au centre faiblement perturbée, et on compare l'approximation à l'ordre 1 pour la hauteur du film avec des résultats issus d'un calcul numérique réalisé à l'aide d'un schéma aux différences finies.
Author: REMI.. JACQUES
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Languages : fr
Pages : 240
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CE TRAVAIL DE THESE PORTE SUR L'ETUDE NUMERIQUE DES ECOULEMENTS TRANSITIONNELS ET TURBULENTS DANS UNE CAVITE CONFINEE FORMEE DE DEUX DISQUES COAXIAUX DONT L'UN EST EN ROTATION UNIFORME AUTOUR DE SON AXE DE REVOLUTION (ROTOR), ET L'AUTRE STATIONNAIRE (STATOR). LES SIMULATIONS NUMERIQUES SONT EFFECTUEES SOUS L'HYPOTHESE D'AXISYMETRIE DE L'ECOULEMENT INSTANTANE. ON UTILISE ALORS UN CODE DE CALCUL PARALLELISE INTEGRANT UNE DECOMPOSITION DE DOMAINE. PLUSIEURS CARACTERISTIQUES DES ECOULEMENTS ENTRE DEUX DISQUES TOURNANTS SONT REPRODUITES : EXISTENCE DE COUCHES LIMITES SUR LES DEUX DISQUES TOURNANTS, SEPAREES PAR UN REGION CENTRALE DE L'ECOULEMENT EN ROTATION MOYENNE UNIFORME, CARACTERE PLUS INSTABLE DE LA COUCHE LIMITE LIEE AU DISQUE FIXE. L'EXISTENCE D'UN REGIME D'ONDES INERTIELLES A EGALEMENT ETE MIS EN EVIDENCE DANS LE CUR DE LA CAVITE LORSQUE L'ECOULEMENT EST TURBULENT DANS LA COUCHE LIMITE LIEE AU DISQUE FIXE. L'ETUDE DES EQUATIONS DE TRANSPORT DES TENSIONS DE REYNOLDS MONTRE QUE LA ROTATION MODIFIE LES DISTRIBUTIONS SPATIALES DE CERTAINS TERMES INTERVENANT DANS LES BILANS ASSOCIES A CES EQUATIONS. ILS METTENT EGALEMENT EN EVIDENCE LES LIMITATIONS DE L'HYPOTHESE D'AXISYMETRIE QUI MODIFIE ALORS DES CARACTERISTIQUES INTRINSEQUES DE LA TURBULENCE. DES SIMULATIONS NUMERIQUES TRIDIMENSIONNELLES AVEC UN CODE DE CALCUL PARALLELISE SONT ALORS EFFECTUEES POUR LE REGIME D'ECOULEMENT LAMINAIRE INSTATIONNAIRE. CES PREMIERES SIMULATIONS ONT MONTRE QUE L'HYPOTHESE D'AXISYMETRIE STABILISAIT L'ECOULEMENT. ENFIN, LES RESULTATS DE SIMULATION NUMERIQUE SONT CONFRONTES A DES RESULTATS FOURNIS PAR UNE MODELISATION DE LA TURBULENCE DE TYPE K - ET DES RESULTATS EXPERIMENTAUX. LES DEUX METHODOLOGIES NUMERIQUES FOURNISSENT DES RESULTATS RELATIVEMENT PROCHES CONCERNANT LES DISTRIBUTIONS DE VITESSE MOYENNE.
Author: LUIS ADRIANO.. OLIVEIRA
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Languages : fr
Pages : 165
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ETUDE THEORIQUE PAR L'APPLICATION DE DEUX SCHEMAS DISTINCTS AUX DIFFERENCES FINIES PERMETTANT D'INTEGRER LES EQUATIONS INSTATIONNAIRES DE L'ECOULEMENT EN SUPPOSANT QUE LE RAYON DES DISQUES EST SOIT FINI, SOIT INFINI. MISE EN EVIDENCE DE LA STRUCTURE D'ECOULEMENT LAMINAIRE ET DE L'ETENDUE DE LA REGION PERIPHERIQUE D'ENTREE POUR CERTAINES CONDITIONS CARACTERISEES PAR LE NOMBRE DE REYNOLDS DE ROTATION, LE RAPPORT ENTRE LE RAYON DE DISQUES ET LEUR DISTANCE, ET LES CONDITIONS A LA PERIPHERIE DU DOMAINE. ETUDE EXPERIMENTALE DU CHAMP DE VITESSE PAR ANEMOMETRIE LASER DOPPLER ET DU FROTTEMENT PARIETAL AU NIVEAU DE CHACUN DES DISQUES PAR POLAROGRAPHIE
Author: Michel Leydet
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Author: Gang Jin
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Languages : fr
Pages : 342
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L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE TURBULENT AUTOUR D'UN PROFIL D'AILE A FORTE INCIDENCE A ETE ETUDIE POUR UN FLUIDE INCOMPRESSIBLE. LA CONFIGURATION DU PROFIL D'AILE A ETE PLACEE DANS UN ECOULEMENT UNIFORME STATIONNAIRE OU OSCILLANT EN TAMIS. LA MISE EN UVRE D'UN LOGICIEL DE CALCUL EST EFFECTUEE EN MAILLAGE CURVILIGNE DE TYPE H, PRECIS AU SECOND ORDRE TEMPOREL ET SPATIAL, PERMETTANT LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES COMPLETES POUR UN SILLAGE DE GEOMETRIE COMPLEXE, AFIN DE PREDETERMINER LA NAISSANCE D'INSTABILITES, DU DECOLLEMENT INSTATIONNAIRE ET DES STRUCTURES ORGANISEES DU SILLAGE A DES NOMBRES DE REYNOLDS MODERES. DANS CE CONTEXTE, UNE ANALYSE PHYSIQUE DES PROPRIETES DE L'ECOULEMENT A LA SORTIE DU DOMAINE A PERMIS DE DEVELOPPER DES CONDITIONS LIMITES NON-REFLECTIVES, EN ECOULEMENT INCOMPRESSIBLE ET INSTATIONNAIRE, DANS LE SYSTEME DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES. CE TYPE DE CONDITIONS LIMITES A PERMIS D'UTILISER UNE DISTANCE RAISONNABLE A L'AVAL ET D'EFFECTUER DES ECONOMIES NOTABLES SUR LE TEMPS DE CALCUL. AINSI IL MINIMISE LES EFFETS DE RETROACTION ET DE CONFINEMENT ARTIFICIEL. LE DEVELOPPEMENT DU MODELE DE TURBULENCE INSTATIONNAIRE A DEUX EQUATIONS EST EFFECTUE SUR LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES EN MOYENNE DE PHASE POUR LES NOMBRES DE REYNOLDS ELEVES. CETTE METHODOLOGIE PERMET DE CALCULER LES EFFETS FORTEMENT INSTATIONNAIRES (ECOULEMENT TURBULENT EN TAMIS) POUR UNE GEOMETRIE COMPLEXE. UN TRAITEMENT DE MODELE A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS EST INCLUS. UNE MODELISATION POUR LE TERME DE PRODUCTION D'ENERGIE CINETIQUE TURBULENTE, EN FONCTION DU ROTATIONNEL LOCAL, EST PROPOSEE D'APRES DES CONSIDERATIONS PHYSIQUES, AFIN DE SURMONTER LE PROBLEME DE LA SURPRODUCTION D'ENERGIE TURBULENTE DANS LA REGION AU VOISINAGE DU POINT D'ARRET. L'ENSEMBLE DES RESULTATS OBTENUS MONTRENT L'EFFICACITE DE CETTE APPROCHE POUR LA PREDETERMINATION DES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES, DECOLLES EN SITUATION NATURELLE ET FORCEE
Author: PHILIPPE.. MEGE
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Languages : fr
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UNE METHODE DE CALCUL D'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE, TRIDIMENSIONNEL, DE FLUIDE INCOMPRESSIBLE, VISQUEUX OU NON, A ETE MISE EN UVRE DANS LE CADRE DES ETUDES CONCERNANT LE PHENOMENE DE L'ECLATEMENT TOURBILLONNAIRE. BASEE SUR LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES EN FORMULATION VITESSE-PRESSION, ET DISCRETISEE A L'AIDE DE SCHEMAS AUX DIFFERENCES FINIES D'ORDRE 2 OU 4 EN ESPACE ET D'ORDRE 2 EN TEMPS, L'APPLICATION TRAITEE EST RELATIVE A UN TOURBILLON ISOLE, DONT LE PROFIL INITIAL DE VITESSE EST REPRESENTATIF DES TOURBILLONS D'AILE DELTA. CE TOURBILLON EST SOUMIS, SOIT A UNE PERTURBATION TRIDIMENSIONNELLE INITIALE IMPOSEE AU CUR MEME DU TOURBILLON, SOIT A UN GRADIENT DE PRESSION ADVERSE, EXERCE LONGITUDINALEMENT PAR L'INTERMEDIAIRE DE CONDITIONS DE DIRICHLET SUR LES PAROIS LATERALES. UNE ETUDE PARAMETRIQUE, CONCERNANT NOTAMMENT LES NOMBRES DE REYNOLDS ET DE ROSSBY, AINSI QUE LE TYPE DE PROFILS DE VITESSE INITIALE, EST PRESENTEE. UN CRITERE D'ECLATEMENT, LIE A NOMBRE DE ROSSBY, EST OBTENU
Author: Bruno Troff
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 151
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Author: JING. SUN LI
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Languages : fr
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L'ETUDE D'UN ECOULEMENT LAMINAIRE, INCOMPRESSIBLE AUTOUR D'UN ET DE DEUX CYLINDRES EN LIGNE EST REALISEE PAR LA RESOLUTION NUMERIQUE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES EN UTILISANT LA METHODE DES ELEMENTS FINIS SUR UNE FORMULATION VITESSE-PRESSION. LA TRANSITION ENTRE LES REGIMES D'ECOULEMENT STATIONNAIRE ET INSTATIONNAIRE POUR UN CYLINDRE ISOLE EST MISE EN EVIDENCE PAR UNE BIFURCATION DE HOPF-LANDAU. LES PARAMETRES PHYSIQUES QUI CARACTERISENT L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE COMME LE CHAMP DE VITESSE ET DE PRESSION, LES COEFFICIENTS DE TRAINEE ET DE PORTANCE, LE NOMBRE DE STROUHAL ET LE NOMBRE DE REYNOLDS CRITIQUE, ETC. SONT EVALUES POUR UN NOMBRE DE REYNOLDS INFERIEUR OU EGAL A 500. L'EFFET DES PAROIS LATERALES SUR LES COMPORTEMENTS DYNAMIQUES DE L'ALLEE DE TOURBILLONS DE BENARD-VON KARMAN EST ETUDIE EN FONCTION DU RAPPORT D'ASPECT. L'ECOULEMENT AUTOUR DE DEUX CYLINDRES EN LIGNE EST SIMULE EN FONCTION DE L'ECART ENTRE LES DEUX CYLINDRES. L'INFLUENCE DE L'ENTRAXE SUR LE CHAMP DE VITESSE, LA DISTRIBUTION DE PRESSION, LE NOMBRE DE STROUHAL, ETC. SONT MIS EN EVIDENCE. UN CHANGEMENT DISCONTINU DU CHAMP DE VITESSE POUR LE CYLINDRE AMONT EST OBSERVE. LES RESULTATS NUMERIQUES SONT COMPARES AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ET NUMERIQUES OBTENUS PAR DIVERS AUTEURS ET UN BON ACCORD EST OBSERVE.
Author: Theodore Theodorsen
Publisher:
ISBN:
Category : Aerodynamics
Languages : en
Pages : 184
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Summary: A technical method is given for calculating the axial interference velocity of a propeller. The method involves the use of certain weight functions P, Q, and F. Numerical values for the weight functions are given for two-blade, three-blade, and six-blade propellers.
