Etude de l'interaction entre un jet plan à grande vitesse et un film liquide

par Mokrane Bouainouche

Thèse de doctorat en Energétique

Sous la direction de Bernard Desmet.

Soutenue en 1995

à valenciennes .


  • Résumé

    La première partie de l'étude s'intéresse à la modélisation de l'impact d'un jet de gaz plan et mince sur une paroi plane en vue d'en déduire les distributions de pression et de contrainte de cisaillement sur la paroi. Dans la deuxième partie, ces résultats sont utilisés pour étudier le comportement d'un film liquide visqueux entraîné par le déplacement vertical d'une bande et soumis à l'action d'un jet. Les actions du jet sur la surface sont déterminées par un calcul numérique en utilisant un schéma de type volume fini. L’écoulement d'un jet bidimensionnel, turbulent et compressible sur une plaque plane est modélisé en utilisant le modèle de turbulence k- avec des fonctions de paroi. Pour réduire l'influence du maillage près de la paroi sur le calcul de la contrainte de cisaillement pariétale, une loi de paroi hybride est proposée en utilisant simultanément la loi de paroi logarithmique et sa forme généralisée. Les distributions de pression et de contrainte de cisaillement sont calculées et validées par des mesures expérimentales. L’équation du mouvement du film liquide est écrite en considérant le terme d'accélération, négligé dans les études précédentes. Le modèle est appliqué a un processus de galvanisation et validé par des résultats expérimentaux obtenus dans des conditions diverses

  • Titre traduit

    Interaction study of plane jet at high velocity and liquid surface


  • Résumé

    The first part of this study deals with the modelling of the impact of a thin plane gas jet a flat plate in order to define the pressure and shear stress distributions on the wall. In the second part, these results are used to study the behavior of viscous film liquid on the strip moving upward and submitted to the jet action. The jet actions are determined by a numerical computation based on finite volume scheme. The impingement of a plane two dimensional turbulent and compressible jet is modelised using the k-ɛ model combined to the wall functions. In order to reduce the near wall gnd influence on the shear stress calculation, a hybrid wall law is proposed resulting from simultaneous use of the logarithmic law and generalized one. Pressure and shear stress distributions on the flat plane are calculated and validated by experimental data. The motion of liquid coating is modelised by taking into account the inertia terms, neglected in the previous studies. This model is applied to the galvanization process and compared with measurements obtained in various conditions.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (164 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f.143-149.

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  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
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  • Cote : 904936 TH
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