Modèles de combustion pour la simulation numérique d'écoulements réactifs en atmosphère confinée [microforme]

Modèles de combustion pour la simulation numérique d'écoulements réactifs en atmosphère confinée [microforme] PDF Author: François McKenty
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780315865563
Category :
Languages : fr
Pages : 189

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Modèles de combustion pour la simulation numérique d'écoulements réactifs en atmosphère confinée [microforme]

Modèles de combustion pour la simulation numérique d'écoulements réactifs en atmosphère confinée [microforme] PDF Author: François McKenty
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780315865563
Category :
Languages : fr
Pages : 189

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Modélisation des phénomène de combustion pour la simulation numérique d'écoulements turbulents réactifs [microforme]

Modélisation des phénomène de combustion pour la simulation numérique d'écoulements turbulents réactifs [microforme] PDF Author: Samir Rida
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780612373839
Category :
Languages : fr
Pages : 239

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CONTRIBUTIONS A LA SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS AVEC COMBUSTION

CONTRIBUTIONS A LA SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS AVEC COMBUSTION PDF Author: MICHEL.. GONZALES
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Languages : fr
Pages : 300

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ON UTILISE UNE METHODE NUMERIQUE APPLICABLE AU CALCUL DES ECOULEMENTS REACTIFS, INSTATIONNAIRE, DE TYPE VOLUMES FINIS, IMPLICITE A PAS FRACTIONNAIRES, ADAPTEE A DES CONFIGURATIONS BIDIMENSIONNELLES VARIEES. ON PROPOSE UN NOUVEAU MODELE DE COMBUSTION DE TYPE LAGRANGIEN PRENANT EN COMPTE UNE DISTRIBUTION DES TEMPS DE LA TURBULENCE. LE PROBLEME DE L'INTERACTION CONVECTION RAYONNEMENT (DES PRODUITS DE COMBUSTION) EST ABORDE SOUS L'ANGLE DES TEMPS CARACTERISTIQUES ASSOCIES AUX TRANSFERTS CONVECTIF ET RADIATIF. UN MODELE (METHODE DE FLUX) ASSOCIE DE L'AEROTHERMOCHIMIE MET EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DU TRANSFERT RADIATIF DANS LES DISPOSITIFS INDUSTRIELS DE CHAUFFE

Modélisation des phénomène de combustion pour la simulation numérique d'écoulements turbulents réactifs

Modélisation des phénomène de combustion pour la simulation numérique d'écoulements turbulents réactifs PDF Author:
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Languages : fr
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Simulation numérique d'écoulements réactifs instationnaires à faibles nombres de Mach

Simulation numérique d'écoulements réactifs instationnaires à faibles nombres de Mach PDF Author: Julien de Charentenay
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Languages : fr
Pages : 184

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Au cours de ce travail, l'étude du front de flamme est réalisée grâce à la simulation d'écoulements réactifs multi-espèces. Dans ce cadre, deux codes de simulation numérique directe bases respectivement sur les équations compressibles et sur l'hypothèse des faibles nombres de MAachsont comparés sur trois cas de complexité croissante. Le post-traitement des résultats obtenus montre que les flammes obtenues avec l'approche des faibles nombres de mach sont très similaires à celles obtenues avec l'approche compressible, tout en réduisant sensiblement le temps de calcul. Le code de simulation numérique directe base sur la formulation des faibles nombres de Mach a permis d'étudier l'influence des modelés de transport dans le cas des flammes prémélangées turbulentes. Les simulations d'interactions flammes / tourbillons et flammes / turbulence ont mis en évidence que les flammes obtenues en prenant en compte l'effet Soret sont plus plissées que lorsque l'on néglige cet effet. Toutefois, le traitement statistique de ces résultats n'a pas permis d'identifier avec certitude l'impact des modèles de transport détaillés sur la modélisation de ces flammes. Afin de confronter simulations et expériences, les méthodes numériques utilisées dans les codes de simulation numérique directe ont été modifiées pour utiliser des maillages lâches et irréguliers et de grands pas de temps. L'impact de ces modifications est identifié sur deux cas-tests simples : l'erreur observée est de l'ordre de 7%. La comparaison des simulations et des mesures expérimentales dans le cas d'une flamme a structures cohérentes montre que la fréquence des instabilités est parfaitement reproduite par ce calcul simplifie, mais que la taille de ces structures est sous-estimée par la simulation. Le processus de combustion est globalement très bien reproduit, comme le montrent les profils de température et d'espèces.

ANALYSE ET SIMULATION NUMERIQUE DE PHENOMENES LIES A LA COMBUSTION SUPERSONIQUE

ANALYSE ET SIMULATION NUMERIQUE DE PHENOMENES LIES A LA COMBUSTION SUPERSONIQUE PDF Author: Yves D'Angelo
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Languages : fr
Pages : 260

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L'OBJET DE CE TRAVAIL CONCERNE L'ANALYSE ET LA SIMULATION NUMERIQUE D'ECOULEMENTS SUPERSONIQUE REACTIFS. DANS UNE PREMIERE PARTIE, ON ETUDIE LA STABILISATION D'UNE FLAMME PAR EFFET DE MACH AU SEIN D'UN ECOULEMENT AIR-HYDROGENE PREMELANGE BIDIMENSIONNEL. ON PRESENTE D'ABORD UNE ANALYSE PHENOMENOLOGIQUE DES CONDITIONS D'ALLUMAGE ET DE STABILISATION D'UNE FLAMME A L'AVAL D'UN SYSTEME STATIONNAIRE D'ONDES DE CHOCS. CETTE ETUDE MONTRE QU'IL EST NECESSAIRE DE TENIR COMPTE DE LA REACTION CHIMIQUE DANS LA STRUCTURE CONSIDEREE. ON EXPLORE ENSUITE LA STABILITE DE QUELQUES METHODES IMPLICITES ET LINEAIREMENT IMPLICITES POUR LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE LA CINETIQUE CHIMIQUE COMPLEXE EXPLOSIVE AIR-HYDROGENE, ET ON EFFECTUE EGALEMENT L'ANALYSE DE STABILITE DE TELS SCHEMAS DANS DES CAS SIMPLIFIES, MONTRANT EN PARTICULIER LEUR INADEQUATION POUR DES CINETIQUES RAPIDES ET TROP FORTEMENT EXOTHERMIQUES. POUR DES SIMULATIONS STATIONNAIRES OU INSTATIONNAIRES, ON ADOPTE UNE METHODE A PAS FRACTIONNAIRES FONDEE D'UNE PART SUR UN SOLVEUR DE RIEMANN MULTI-ESPECES EXPLICITE DU DEUXIEME ORDRE, EN VOLUMES FINIS NON STRUCTURES, ET D'AUTRE PART SUR UN SOLVEUR SPECIALISE POUR LA CHIMIE, TEL QUE LIMEX OU LSODE. ON TERMINE CETTE PARTIE PAR QUELQUES RESULTATS DE SIMULATIONS BIDIMENSIONNELLES, POUR UNE COMBUSTION AIR-HYDROGENE AVEC CINETIQUE COMPLEXE ET LOI D'ETAT REALISTE. LE DEUXIEME VOLET ABORDE L'ETUDE DES PHENOMENES DE TRANSPORTS DIFFUSIF ET TURBULENT. LA METHODE DE RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES LAMINAIRES EST FONDEE SUR UNE FORMULATION VOLUMES FINIS STRUCTURES. LE DEUXIEME ORDRE EST ATTEINT PAR LE SCHEMA T.V.D. DE HARTEN, QUI SE RAPPORTE IDENTIQUEMENT AU FLUX DE ROE AU PREMIER ORDRE. POUR ACCELERER LA CONVERGENCE VERS UN ETAT STATIONNAIRE, ON UTILISE UN SCHEMA IMPLICITE LINEARISE. L'INVERSION DU SYSTEME LINEAIRE RESULTANT S'EFFECTUE GRACE A UNE METHODE DE GAUSS-SEIDEL PAR LIGNES. LE TERME SOURCE CHIMIQUE FAIT L'OBJET D'UN TRAITEMENT PARTICULIER, VISANT A CONSERVER DES PROPRIETES DE POSITIVITE DES VALEURS PROPRES DES MATRICES JACOBIENNES INTERVENANT DANS L'IMPLICATION. LES EFFETS DE LA TURBULENCE SONT PRIS EN COMPTE PAR UN MODELE K-EPSILON, ET L'INTERACTION CINETIQUE CHIMIQUE-TURBULENCE PAR UNE APPROCHE EN DENSITE DE PROBABILITE PRESUMEE EN TEMPERATURE. DES ESSAIS NUMERIQUES SONT ALORS EFFECTUEES D'ABORD DANS QUELQUES SITUATIONS ACADEMIQUES, EN PARTICULIER POUR UNE COUCHE DE MELANGE COMPRESSIBLE A MASSE VOLUMIQUE FORTEMENT VARIABLE. ON TERMINE PAR DES COMPARAISONS AVEC DES RESULTATS DE LA LITTERATURE DE COUCHE DE MELANGE REACTIVE AIR-HYDROGENE, AINSI QU'UNE EXPERIENCE DE COMBUSTION SUPERSONIQUE

Contribution au développement des outils de simulation numérique de la combustion supersonique

Contribution au développement des outils de simulation numérique de la combustion supersonique PDF Author: Dmitry Davidenko
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Languages : fr
Pages : 301

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Cette thèse, composée de quatre chapitres, porte sur l'amélioration et le développement de modèles pour la simulation numérique de la combustion supersonique. Le 1er chapitre décrit les bases théoriques d'un code de calcul destiné à la simulation des écoulements compressibles réactifs turbulents. Le 2e chapitre présente les améliorations apportées au modèle de turbulence k-e, notamment l'implantation des corrections de Pope et Sarkar et la validation du modèle pour les écoulements compressibles tels que la couche de mélange plane et le jet rond. Une limitation stabilisatrice a été proposée pour la correction de Pope assurant une prédiction précise de l'épanouissement du jet rond. Un post-traitement de données d'une simulation directe d'une couche de mélange turbulente bi-espèces non isotherme a permis d'étudier le rapport des nombres de Prandtl et de Schmidt turbulents. Le 3e chapitre est consacré à des modèles cinétiques chimiques. Un outil de réduction automatique de mécanismes cinétiques chimiques a été créé puis appliqué au développement de modèles chimiques réduits pour les mélanges réactifs CH4-H2-air et H2-air vicié. Une nouvelle corrélation empirique pour le délai d'autoinflammation du mélange CH4-H2-air a été proposée. Les mécanismes réduits ont été validés dans des conditions homogènes et dans un milieu diffusif. Le 4e chapitre présente la méthodologie et les résultats d'une étude numérique sur une chambre de combustion supersonique. L'aspect méthodologique de cette étude concerne : la validation des modèles numériques, le choix des conditions aux limites, l'adaptation du maillage et la comparaison des configurations bi- et tridimensionnelles. Cette étude a révélé un bon accord entre les résultats expérimentaux et numériques.

Simulation numérique de l'écoulement d'un mélange air et phase dispersée pour l'allumage d'une chambre de combustion aéronautique via un formalisme Euler Lagrange

Simulation numérique de l'écoulement d'un mélange air et phase dispersée pour l'allumage d'une chambre de combustion aéronautique via un formalisme Euler Lagrange PDF Author: Loïc Hervo
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Languages : fr
Pages : 0

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L'objectif de cette thèse est de contribuer au développement et à la validation d'outils numériques permettant la Simulation aux Grandes Echelles (SGE) de l'allumage d'un écoulement turbulent diphasique dans une chambre de combustion. Pour ce faire, une méthode de dépôt d'énergie modélisant l'apport d'énergie lié au claquage de la bougie d'allumage a été implémentée dans la chaîne de calcul CEDRE. Cette méthode a été validée sur une simulation de l'allumage d'un écoulement laminaire purement gazeux d'air et de propane. Une SGE de l'écoulement d'air du MERCATO a été effectué à l'aide du solveur Navier-Stokes CHARME de CEDRE. Cette simulation reproduit fidèlement l'écoulement turbulent non-réactif dans la chambre de combustion. Une méthode d'injection simplifiée FIMUR a été ajoutée au solveur lagrangien SPARTE de CEDRE. Dans cette méthode, des gouttes sont injectées directement au nez de l'injecteur avec une distribution de vitesse et de taille imposée. Une SGE de l'écoulement turbulent diphasique dispersé non-réactif dans la chambre MERCATO a ensuite été réalisée avec cette méthode. La comparaison des champs particulaires moyens de vitesse et de taille obtenus par simulation numérique avec les données expérimentales est satisfaisante. Enfin, des SGE de l'allumage de la chambre MERCATO ont été effectuées à partir du champ diphasique non-réactif simulé et de la méthode de dépôt d'énergie développée. Selon l'instant du dépôt d'énergie, les simulations conduisent à des allumages réussis ou ratés. La propagation de la flamme dans la chambre pour un allumage réussi a fait l'objet d'une analyse détaillée pour tenter de déterminer les principaux facteurs l'influençant.

Genmix

Genmix PDF Author: D Brian Spalding
Publisher: Elsevier
ISBN: 1483188175
Category : Reference
Languages : en
Pages : 393

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Genmix: A General Computer Program for Two-dimensional Parabolic Phenomena explains a computer program called GENMIX. The main intention of the program is to be used as a tool of instructions. The name of the program is a mixture of two considerations: its generality and its concern for mixing processes. The book aims to help the potential user to understand the physical and mathematical basis of the topic computer program. It is also the aim of the book to make the program applicable to practical problems. The book is arranged in such a way as to parallel a course of lectures and associated computer-workshop sessions wherein the student is allowed to do some elementary computations as soon as he has gained some knowledge of the method. The book contains the mathematical, physical, and computer-coding aspects of the program. Concepts such as the boundary layer, two-dimensional, and steady- flow are defined and discussed in depth. The text will be a useful tool for computer instructors and students.

Heat and Mass Transfer in Boundary Layers

Heat and Mass Transfer in Boundary Layers PDF Author: Suhas V. Patankar
Publisher:
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 248

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