Simulations numeriques et modelisation des interactions entre l'entrainement par la turbulence et les collisions interparticulaires en ecoulements gaz-solide

par JEROME LAVIEVILLE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alain Berlemont.

Soutenue en 1997

à Rouen .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'influence d'une turbulence homogene d'air et de collisions binaires sur le comportement macroscopique d'un nuage de particules solides monodispersees, est etudiee a partir de simulations numeriques des grandes echelles (les), du suivi lagrangien des particules et du traitement direct des chocs. Le domaine de calcul est 3d periodique dans lequel seule une force de trainee visqueuse s'exerce du fluide sur les particules. Le diametre, la densite et la fraction volumique de la phase dispersee varient, d'une simulation a l'autre, pour reproduire differents temps de relaxation particulaire et temps de collision. Les equations euleriennes des grandeurs macroscopiques liees a la phase dispersee, sont obtenues a partir d'une description microscopique de transport, de type boltzmann, sur la distribution jointe fluide-particules. Ce formalisme permet de relier les correlations fluide-particules, dans les termes de transferts interfaciaux, a la modelisation, dans l'equation de boltzmann, de la derivee lagrangienne du fluide de long des trajectoires particulaires, ici decrite par un processus de type langevin. Se presentant comme une extension du formalisme de la theorie cinetique des milieux granulaires, il permet en outre l'ecriture des termes collisionnels. Pour cela, l'hypothese classique du chaos moleculaire est etendue a la prise en compte de la correlation, par le fluide, des vitesses des particules au moment des chocs. Une forme presumee de la fonction de distribution fluide-particules, en regime isotrope puis quelconque, permet de calculer les termes collisionnels. La validation du modele est effectuee a partir de simulations en turbulence isotrope stationnaire ou simplement cisaillee. Dans le premier cas, l'analyse porte sur la prediction des fonctions de distributions, du temps de collision, des energies et du coefficient de dispersion. En cisaillement simple, l'accent est mis sur l'evolution des correlations fluide-particules et des contraintes cinetiques.


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 351 P.
  • Annexes : 96 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 97/ROUE/S010
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.