Simulation d'écoulements instationnaires à dominante périodique application aux sillages laminaires et turbulents

par Gilles Carte

Thèse de doctorat en Mécanique des fluides

Sous la direction de Philippe Fraunié.


  • Résumé

    La presente etude a pour origine les problemes de tenue en fatigue de certains echangeurs thermiques. Nous nous proposons d'aborder le probleme simplifie des ecoulements isothermes laminaires et turbulents d'un fluide visqueux et incompressible autour de cylindres. Un code de simulation numerique (denomme oceane) base sur la resolution des equations de la mecanique des fluides est elabore. Sa formulation retient une discretisation spatiale en volumes finis en variables primitives entrelacees et un schema temporel predicteur-correcteur. Apres validation, ce code est applique a l'etude de l'influence du nombre de l'influence du nombre de reynolds (compris entre 66 et 300) sur la structure de l'ecoulement autour d'un cylindre circulaire confine dans un canal. La modelisation de la turbulence est abordee par des modeles lineaires et non lineaires de type k-epsilon avec un code (floride) en variables non entrelacees (calcul des flux suivant la methode de rhie). Finalement, une nouvelle methode de calcul basee sur une separation des echelles de temps rapide et longue est developpee. Les echelles rapides correspondant aux variations periodiques sont decrites en serie de fourier, les echelles lentes par une methode d'integration pas a pas. Le code (spitfire) construit sur ce principe est applique a l'etude de l'instabilite de benard von karman dans le sillage d'un corps


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Informations

  • Détails : 202 p..
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.f. 197-202

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  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 24573
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