Etude de phénomènes d'intéraction en écoulement compressible PDF Download
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ETUDE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE DES INTERACTIONS ENTRE FLUIDE VISQUEUX ET NON VISQUEUX EN ECOULEMENT COMPRESSIBLE. L'INTERACTION D'UN CHOC OBLIQUE AVEC UNE COUCHE LIMITE LAMINAIRE SUR UN CORPS DE REVOLUTION TOURNANT DANS UN ECOULEMENT AXIAL EST SCHEMATISEE ET CALCULEE PAR UNE METHODE INTEGRALE. ESSAIS EN SOUFFLERIE. ETUDE DE L'INTERACTION TRANSSONIQUE D'UN CHOC NORMAL AVEC UNE COUCHE LIMITE TURBULENTE. LA REGIOND'INTERACTION LIBRE EST CALCULEE PAR METHODE INTEGRALE AVEC MODELE ALGEBRIQUE DE TURBULENCE A DEUX COUCHES. LA COMPARAISON THEORIE EXPERIENCE CONDUIT A TRAITER LES EQUATIONS DE LA COUCHE LIMITE PAR DIFFERENCES FINIES. MISE AU POINT D'UN CALCUL POUR LE CAS DE L'INTERACTION SUPERSONIQUE LAMINAIRE
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ETUDE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE DES INTERACTIONS ENTRE FLUIDE VISQUEUX ET NON VISQUEUX EN ECOULEMENT COMPRESSIBLE. L'INTERACTION D'UN CHOC OBLIQUE AVEC UNE COUCHE LIMITE LAMINAIRE SUR UN CORPS DE REVOLUTION TOURNANT DANS UN ECOULEMENT AXIAL EST SCHEMATISEE ET CALCULEE PAR UNE METHODE INTEGRALE. ESSAIS EN SOUFFLERIE. ETUDE DE L'INTERACTION TRANSSONIQUE D'UN CHOC NORMAL AVEC UNE COUCHE LIMITE TURBULENTE. LA REGIOND'INTERACTION LIBRE EST CALCULEE PAR METHODE INTEGRALE AVEC MODELE ALGEBRIQUE DE TURBULENCE A DEUX COUCHES. LA COMPARAISON THEORIE EXPERIENCE CONDUIT A TRAITER LES EQUATIONS DE LA COUCHE LIMITE PAR DIFFERENCES FINIES. MISE AU POINT D'UN CALCUL POUR LE CAS DE L'INTERACTION SUPERSONIQUE LAMINAIRE
Author: Thomas Altazin Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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L'objectif de cette étude est de modéliser et de simuler numériquement des phénomènes d'interaction fluide-structure dans un cadre compressible pour des écoulements non-visqueux. La modélisation proposée repose sur une formulation monolithique du couplage fluide-structure en considérant une unique équation permettant de résoudre simultanément le mouvement du fluide et du solide. Un terme supplémentaire dans l'équation de quantité de mouvement traduit la présence de l'obstacle dans l'écoulement. La contribution de ce terme de pénalisation est étudiée à travers l'analogie avec une formulation variationnelle et un intérêt est porté à la rigueur physique, mathématique et numérique de l'unification des deux milieux, en particulier à l'interface. L'approche numérique correspond à une méthode à pas fractionnaire, en tout point identique aux méthodes de prédiction correction utilisées en incompressible. Quelques résultats numériques clôturent ce travail et permettent de préciser les conditions d'application de ce modèle d'interaction fluide-structure en régime compressible.
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Le premier objectif de la thèse est l'analyse par simulation numérique des équations de Navier-Stokes pour des écoulements autour d'un profil d'aile sans incidence, d'un fluide visqueux compressible en régime principalement subsonique et instationnaire. Pour Mach=0.2-0.4 et Re=104, nous avons analysé, par le modèle de stabilité de Landau, avec comme paramètre critique le nombre de Mach, l'évolution de ces écoulement vers une instabilité de von Kármán.. Cette instabilité est purement la résultante d'effets de compressibilité. Cette etude a permis de déterminer le nombre de Mach critique d'apparition de cette instabilité. Le second volet de ce travail consiste en l'élaboration d'un code numérique permettant l'évolution du domaine fluide dans le temps par des mouvements de paroi. Les tests effectués (tangage de profils d'aile) montrent de très bonnes adéquations dans les comparaisons de résultats. Ce travail constitue une première approche de l'étude de l'interaction fluide-structure.
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Cette étude a été l'occasion d'étudier les effets liés à la présence d'un cisaillement particulier de l'écoulement moyen sur le phénomène d'interaction choc/turbulence. Dans un premier temps, un outil de calcul performant et modulaire fondé sur une approche orientée objet a été développé afin de réaliser des simulations numériques directes de ce type d'écoulement. L'utilisation de schémas numériques à capture de choc et d'ordre élevé de type WENO ont permis une résolution fidèle des équations de Navier-Stokes compressibles. Dans un deuxième temps, une analyse poussée des effets de ce type de cisaillement sur la turbulence en l'absence de choc a été réalisée. Cette première étude a été l'occasion de dégager l'influence de plusieurs paramètres influents pour cette configuration d'écoulement. Enfin, dans un dernier temps, l'étude du phénomène d'interaction choc/turbulence cisaillée en présence de gradients moyens de température et de masse volumique a permis de souligner l'activation de phénomènes physiques caractéristiques à cette configuration. Ce travail permet également d'apporter une base de données de résultats susceptible d'être confrontée avec les modèles de turbulence et constitue un point de vue intéressant pour l'étude du phénomène d'interaction choc/couche limite.
Author: Roger Leblanc Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 296
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ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DE L'INTERACTION TRIDIMENSIONNELLE D'UNE COUCHE LIMITE ET D'UNE ONDE CHOC EN DERAPAGE PAR RAPPORT A L'ECOULEMENT PRINCIPAL. LE PHENOMENE EST ETUDIE POUR UN CORPS DE REVOLUTION FORME D'UN CYLINDRE CREUX AVEC UNE "JUPE". LA COMPOSANTE TRANSVERSALE DE LA VITESSE DANS LA COUCHE LIMITE EST OBTENUE PAR LA ROTATION RAPIDE DU MODELE AUTOUR DE SON AXE DE SYMETRIE. CALCUL DE L'EFFET DE L'ECOULEMENT TRANSVERSAL SUR L'INTERACTION PAR UNE METHODE DERIVEE DE LA METHODE INTEGRALE DE LEES ET REEVE. ON SE BASE SUR LES SOLUTIONS SEMBLABLES DES EQUATIONS DE COUCHE LIMITE D'UN CYLINDRE EN ROTATION DANS UN ECOULEMENT AXIAL COMPRESSIBLE
Author: Michel Deville Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 3642002625 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 166
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Contains seven keynote lectures of the TI 2006 conference that was held in Porquerolles, May 29-June 2, 2006. This book offers a view on theory, experiments and numerical simulations in the field of turbulence.
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Cette thèse traite des problèmes d'interaction fluide-structure. Deux familles de problèmes sont présentées : l'interaction entre une structure élastique et un fluide incompressible etl'interaction entre une structure élastique et un fluide compressible. La structure est immergée dans le fluide et l'ensemble évolue dans une cavité fixe bornée. Le mouvement du solide se compose d'un mouvement rigide (translation et rotation) et d'un mouvement élastique. Dans l'équation du mouvement solide, on ajoute un terme qui régularise la déformation élastique. Après avoir justifié le modèle étudié, on montre des résultats d'existence de solutions faibles définies tant qu'il n'y a pas de chocs entre la structure et la paroi de la cavité et tant que des conditions de non-interpénétration et de préservation de l'orientation du solide sont satisfaites.
Author: ROGER.. LEBLANC
Author: ROGER.. LEBLANC
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