Resolution des equations de navier-stokes tridimensionnelles : application au calcul des ecoulements sur des corps axisymetriques en incidence

par PATRICK QUEUTEY

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de JEAN PIQUET.

Soutenue en 1989

à Nantes .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail concerne la resolution numerique des equations de navier-stokes pour un ecoulement incompressible turbulent. Pour un choix de coordonnees curvilignes, la these se divise en deux parties (premiere partie: formulation convective; deuxieme partie: formulation conservative). La formulation convective est traitee par le mode partiellement parabolique et le couplage vitesse-pression utilise une methode de correction de pression (procedure simpler). Le solveur de pression emploi un algorithme de gradients conjugues preconditionne par un lu incomplet ou les inversions sont realisees par des series de neumann a nombre de termes finie. Deux applications sont considerees. L'une est le probleme axisymetrique de l'interaction helice-carene (experiences du dtrc) ou le propulseur est modelise par une theorie de disque actuateur. L'autre (experiences du dlr) correspond a l'ecoulement turbulent autour de l'ellipsoide de revolution a 10 degres d'iuncidence (re=7. 2 millions). Les comparaisons sont en accord avec les experiences pour le premier cas et mettent en evidence, dans le deuxieme cas, le besoin de se debarasser de conditions initiales et les problemes de convergence lies a la technique de correction de pression. Cela justifie le developpement de la formulation conservative. Cette formulation repose sur un traitement elliptique, la technique de correction de pression suit alors l'approche de la procedure piso. Les calculs sont menes pour l'ecoulement laminaire complet autour de l'ellipsoide de revolution a 10 degres d'incidence (re=1. 6 millions). Les resultats sont meilleurs malgre un manque de nombre de points de discretisation. Ce travail evoque aussi (en annexes) les problemes inherents a la discretisation des equations de quantite de mouvement et propose quelques techniques pour ameliorer la qualite des schemas numeriques


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  • Annexes : 75 REF

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  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1329 bis
  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1329
  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 89 NANT 2049
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