Modelisation de l'explosion de vapeur en geometrie stratifiee

par CLAUDE BRAYER

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de EMILE HOPFINGER.

Soutenue en 1994

à Grenoble 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    On appelle explosion de vapeur, la vaporisation explosive d'un liquide volatil mis en contact avec un autre liquide plus chaud. Cette vaporisation violente necessite le melange intime et la fragmentation fine des deux liquides. En geometrie stratifiee, ces deux liquides sont initialement superposes et separes par un film de vapeur. La disparition de ce film provoque le contact direct entre les deux liquides et initie l'explosion qui se propage ensuite le long du film. Nous nous sommes appuyes sur la synthese des resultats experimentaux disponibles pour construire un nouveau modele physique decrivant l'explosion. Dans ce modele, la propagation de l'explosion est due a la propagation de l'onde de pression associee a cette explosion, le long du film. Nous avons tenu compte de l'influence de la presence de vapeur dans le liquide place initialement au dessus du film. Cette presence de vapeur permet d'expliquer les vitesses de propagation experimentales. Elle a aussi pour consequence, au passage de l'onde de pression, une acceleration a des vitesses differentes des liquides au dessus et au dessous du film. Nous considerons qu'une couche de melange se developpe alors a partir du point de disparition du film, entre les deux liquides, et que la fragmentation et le melange est due a la turbulence dans cette couche de melange. Ce modele de fragmentation a ensuite ete introduit dans un logiciel eulerien de calcul thermohydraulique, tridimensionnel, multiconstituants, mc3d, afin d'etudier l'influence de la fragmentation sur les echanges thermiques entre les differents constituants, sur la vaporisation du liquide volatil, et l'influence de cette vaporisation sur l'entretien de l'onde de pression


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Informations

  • Détails : 292 P.
  • Annexes : 48 REF.

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