CONTRIBUTION A L'ETUDE DE LA FORMATION DES BOUCHONS DANS UN ECOULEMENT DIPHASIQUE HORIZONTAL AIR-SOLIDE A TAUX DE CHARGE ELEVE PDF Download
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Author: JILALI.. EL GAMALI Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 123
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DESCRIPTION DE L'INSTALLATION ET DES METHODES EXPERIMENTALES UTILISEES. MISE EN EVIDENCE DES DIFFERENTS FACTEURS INFLUANT SUR LA FORMATION DES BOUCHONS, NOMBRE DE FROUDE, RAPPORT D/D ET FORME DES PARTICULES, NOMBRE DE REYNOLDS, MISE EN VITESSE DES PARTICULES SOLIDES AU DEPART
Author: JILALI.. EL GAMALI Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 123
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DESCRIPTION DE L'INSTALLATION ET DES METHODES EXPERIMENTALES UTILISEES. MISE EN EVIDENCE DES DIFFERENTS FACTEURS INFLUANT SUR LA FORMATION DES BOUCHONS, NOMBRE DE FROUDE, RAPPORT D/D ET FORME DES PARTICULES, NOMBRE DE REYNOLDS, MISE EN VITESSE DES PARTICULES SOLIDES AU DEPART
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L'OBJET DE CETTE THESE EST L'ETUDE DES ECOULEMENTS DIPHASIQUES DE TYPE GAZ-LIQUIDE EN CONDUITE QUASI-HORIZONTALE. LA CONDUITE CONSIDEREE EST FAIBLEMENT CONIQUE ET DE SECTION DROITE CIRCULAIRE OU CYLINDRIQUE. APRES AVOIR ETABLI LE SYSTEME D'EQUATIONS AUX DERIVEES PARTIELLES DECRIVANT LES ECOULEMENTS STRATIFIES, NOUS MONTRONS LES POSSIBILITES D'OBTENTION D'UNE SOLUTION STATIONNAIRE. A L'AIDE DE LA THEORIE DE LA STABILITE LINEAIRE, L'ETUDE THEORIQUE DE LA TRANSITION A PARTIR DE L'ECOULEMENT STRATIFIE EN CONDUITE CYLINDRIQUE EST REALISEE. ON MET EN EVIDENCE L'EXISTENCE D'UN DIAGRAMME DE TRANSITION F#R#L = F (F#R#G). CELUI-CI EST VALIDE PAR DES COMPARAISONS AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX DISPONIBLES DANS LA LITTERATURE. DANS LE CAS OU L'ON NEGLIGE LES FLUCTUATIONS DES TERMES DE FROTTEMENT AUTOUR DE L'ECOULEMENT DE BASE, NOUS PROPOSONS UNE CONDITION DE TRANSITION AVEC LA MODELISATION APPROPRIEE DES COEFFICIENTS DE FRICTION. EN CONDUITE CYLINDRIQUE ET DE SECTION DROITE ELLIPTIQUE, NOUS TROUVONS QUE L'ECOULEMENT STRATIFIE EST PLUS STABLE LORSQUE LE GRAND AXE DE LA CONDUITE EST DISPOSE HORIZONTALEMENT. ENFIN, UN MODELE MATHEMATIQUE DE L'ECOULEMENT A POCHES ET A BOUCHONS EST PROPOSE. IL CORRESPOND AU CAS OU LA PARTIE BOUCHON DE L'ECOULEMENT N'EST PAS AEREE
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APRES QUELQUES DEFINITIONS ESSENTIELLES CONCERNANT LES ECOULEMENTS DIPHASIQUES, LES EQUATIONS DE CONSERVATION DES GRANDEURS EXTENSIVES SONT ETABLIES DANS LE CAS D'UN ECOULEMENT DIPHASIQUE EN CONDUITE HORIZONTALE DE SECTION CONSTANTE. ELLES CONDUISENT A UNE EXPRESSION DE LA CHUTE DE PRESSION QUI FAIT INTERVENIR DEUX TERMES: FRICTIONNEL ET CINETIQUE. POUR LA MISE EN APPLICATION DE CETTE EXPRESSION, LES REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES RELATIVES A LA DETERMINATION EMPIRIQUE DU TAUX DE VIDE ET DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT, SONT ANALYSEES. LA PRISE EN COMPTE DE LA CONFIGURATION DE L'ECOULEMENT ETUDIE, PREDITE SELON L'APPROCHE DE TAITEL ET DUKLER EST EGALEMENT ABORDEE. UNE ETUDE EXPERIMENTALE A PERMIS DE TESTER L'APPLICABILITE DE DIFFERENTS MODELES DE PREDICTION DE LA CHUTE DE PRESSION POUR DES ECOULEMENTS DIPHASIQUES A GRAND DEBIT DE FLUIDE FRIGORIGENE (R22). LE DISPOSITIF EXPERIMENTAL MIS EN UVRE EST PRESENTE ET LES RESULTATS OBTENUS SONT COMMENTES ET COMPARES AUX PREDICTIONS THEORIQUES. UN MODELE A FLUIDES SEPARES ASSOCIANT LES CORRELATIONS DE PREMOLI POUR L'ESTIMATION DU TAUX DE VIDE ET DE FRIEDEL, POUR L'EVALUATION DES EFFETS FRICTIONNELS, S'AVERE PARFAITEMENT ADAPTE A LA PREDICTION DES CHUTES DE PRESSION EN REGIME SUBCRITIQUE. UNE CORRECTION EMPIRIQUE ETABLIE A PARTIR DE 600 POINTS EXPERIMENTAUX PERMET DE PALLIER LA LEGERE INSUFFISANCE DU MODELE EN REGIME CRITIQUE
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LE TRANSPORT PNEUMATIQUE SOUS FORME DE BOUCHONS EST LARGEMENT UTILISE EN MILIEU INDUSTRIEL A CAUSE DES NOMBREUX AVANTAGES QU'ILS PRESENTENT. DU FAIT DES FAIBLES VITESSES DE TRANSPORT, LA MANUTENTION PNEUMATIQUE SOUS FORME DE BOUCHONS EST SOUVENT UTILISEE POUR MINIMISER L'ATTRITION DES PARTICULES ET L'ABRASION DES CONDUITES; CE MODE DE TRANSPORT CONVIENT SURTOUT POUR LES PRODUITS AGRO-ALIMENTAIRES. LA CONDUITE EST EN ACIER INOXYDABLE MAIS POUR VISUALISER L'ECOULEMENT, NOUS AVONS REMPLACE LES DIX PREMIERS METRES PAR UNE CONDUITE EN PLEXIGLASS. LE MATERIAU GRANULAIRE ETUDIE EST DU POLYETHYLENE HAUTE DENSITE. EN INSERANT DES DIAPHRAGMES DE DIFFERENTS DIAMETRES ENTRE LA TREMIE D'EXPEDITION ET LA CONDUITE DE TRANSPORT, NOUS AVONS OBSERVE UNE MODIFICATION DE LA LOI DE VARIATION DU DEBIT DE SOLIDES EN FONCTION DU DEBIT D'AIR. CETTE MODIFICATION DE LA LOI DE FONCTIONNEMENT DE L'INSTALLATION S'ACCOMPAGNE D'UN CHANGEMENT DANS LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT. CE NOUVEAU REGIME D'ECOULEMENT EST APPELE: ECOULEMENT PSEUDO-PISTON. L'ETUDE DE LA CONCENTRATION MOYENNE SUR LA CONDUITE EN FONCTION DU DEBIT D'AERATION EST VENUE CONFIRMER CETTE TRANSITION ENTRE LES DEUX REGIMES D'ECOULEMENT. NOUS AVONS PAR LA SUITE AXE NOTRE ETUDE SUR L'ASPECT DYNAMIQUE DE L'ECOULEMENT EN BOUCHONS. EN EFFET, A L'AIDE D'UNE SONDE A FIBRES OPTIQUES ET D'UNE CAMERA VIDEO, NOUS AVONS DETERMINE LES DIFFERENTES CINETIQUES DANS UN BOUCHON. UNE RELATION PERMETTANT DE LIER LA VITESSE DES PARTICULES DANS UN BOUCHON A LA VITESSE DU FRONT A ETE DEVELOPPEE; CETTE LOI FUT VALIDEE SUR TOUTE LA CONDUITE PAR COMPARAISON DES LONGUEURS DE BOUCHONS OBTENUES PAR INTEGRATION DES VITESSES DE FRONT ET DE L'ARRIERE DES BOUCHONS AVEC LES LONGUEURS EXPERIMENTALES. NOUS AVONS MONTRE QUE LA PERTE DE CHARGE DANS UN BOUCHON EST REGIE PAR L'EQUATION D'ERGUN ET NOUS AVONS DEDUIT QUE POUR UN COUPLE DEBIT DE SOLIDES ET DEBIT D'AIR FIXE, LA VALEUR DU RAPPORT L#B/L#V DEMEURE CONSTANT LE LONG DE LA CONDUITE
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DESCRIPTION DU PHENOMENE DE CHOUCAGE (ECOULEMENT DIPHASIQUE PULSE, AUTO-ENTRETENU, A BASSE FREQUENCE, QUI PREND NAISSANCE DANS UN CANAL VERTICAL CHAUFFE A PUISSANCE DISSIPEE CONSTANTE ET ALIMENTE EN LIQUIDE A SA PARTIE INFERIEURE). IL EST LIE AUX PROBLEMES DE SURETE DES REACTEURS A EAU ET SODIUM. LES MODELES UTILISES POUR DECRIRE CES ECOULEMENTS ET ETUDIER LEUR STABILITE SONT NON LINEAIRES, DISTRIBUES ET COMPORTENT PLUSIEURS VARIABLES D'ETAT ET DES FRONTIERES LIBRES. ON PROPOSE UNE MODELISATION STATISTIQUE DE L'EVALUATION DE CERTAINS ENSEMBLES DE PARTICULES, QUI S'APPLIQUE A L'EBULLITION SOUS-SATUREE DANS UN CANAL EN REGIME TRANSITOIRE, ET ON DETERMINE LA STRUCTURE DES LOIS D'ECHANGE AVEC LA PAROI POUR LA FORMULATION MONODIMENSIONNELLE DES ECOULEMENTS LAMINAIRES EN CONDUITE CYLINDRIQUE
Author: Philippe Grenier (ingénieur) Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 194
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L'ECOULEMENT DIPHASIQUE INTERMITTENT EST COMPOSE DE POCHES DE GAZ, SEPAREES PAR DES BOUCHONS QUI TRANSPORTENT LA PLUS GRANDE PART DU LIQUIDE. ALORS QUE LES GRANDEURS GLOBALES TELLES QUE LA PERTE DE CHARGE OU LE TAUX DE LIQUIDE PEUVENT ETRE PREDITES ET CALCULEES DE MANIERE SATISFAISANTE, LA STRUCTURE DETAILLEE DE L'ECOULEMENT RESTE QUANT A ELLE INSUFFISAMMENT DECRITE, ET SES MECANISMES D'EVOLUTION INSUFFISAMMENT COMPRIS. LA PREMIERE PARTIE DE CETTE ETUDE A CONSISTE A AFFINER LA DESCRIPTION DE LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT. LES EXPERIENCES REALISEES SUR UNE BOUCLE HORIZONTALE DE GRANDE LONGUEUR ONT ETE ORIENTEES VERS LA MESURE DES LONGUEURS DE POCHES ET DE BOUCHONS. LA SENSIBILITE AUX CONDITIONS DE FORMATION A ETE ABORDEE EN MODIFIANT LE SYSTEME D'INJECTION DES FLUIDES. LA SENSIBILITE AUX CONDITIONS DE DEBITS SE MANIFESTE PAR L'APPARITION D'UNE TRANSITION. EN DECA D'UN NOMBRE DE FROUDE CRITIQUE DE L'ORDRE DE TROIS, LA LONGUEUR MOYENNE DES BOUCHONS DECROIT AVEC LE NOMBRE DE FROUDE. AU DELA, ELLE RESTE CONSTANTE ET EST EGALE A UNE VINGTAINE DE DIAMETRES. ON A OBSERVE LA COINCIDENCE ENTRE CETTE TRANSITION ET CELLE QUI AFFECTE LA FORME DU CULOT DE POCHE. L'EVOLUTION LONGITUDINALE DE LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT OBEIT A LA MEME TRANSITION. POUR LES PLUS GRANDS NOMBRES DE FROUDE, LA LONGUEUR MOYENNE DES BOUCHONS EVOLUE PEU, TANDIS QUE LA DISPERSION DES LONGUEURS DIMINUE SIGNIFICATIVEMENT AVEC LA POSITION. LE CALIBRAGE DISPARAIT DANS UN ECOULEMENT A PETIT NOMBRE DE FROUDE. DANS UNE SECONDE PARTIE, ON PRESENTE LES EQUATIONS D'UN MODELE DE SUIVI DE BOUCHONS. LES EQUATIONS DE CONSERVATION SONT INTEGREES SUR CHAQUE POCHE ET CHAQUE BOUCHON. ELLES CONDUISENT A UN MODELE LAGRANGIEN OU LES INCONNUES PRINCIPALES SONT LES LONGUEURS. IL S'AGIT ALORS DE CALCULER LES TRAJECTOIRES DE CHAQUE OBJET. SI LES EFFETS DE RATTRAPAGE ENTRE POCHES NE SONT PAS CONSIDERES, LA SOLUTION DU SYSTEME D'EQUATIONS EST ANALYTIQUE. ON PEUT ALORS ECRIRE UNE EQUATION DE CONSERVATION POUR LA DENSITE DE PROBABILITE DES LONGUEURS. ELLE MONTRE QUE LA DETENTE DU GAZ INDUIT UNE DIMINUTION DE LA LONGUEUR MOYENNE ET DE LA DISPERSION DES LONGUEURS DE BOUCHONS. LA COALESCENCE SE PRODUIT LORSQUE LES POCHES NE SE DEPLACENT PAS A LA MEME VITESSE. LA DIMINUTION DU NOMBRE DE BOUCHONS PROVOQUE UNE AUGMENTATION DE LA MOYENNE ET DE L'ECART TYPE DES LONGUEURS.
Author: JILALI.. EL GAMALI
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