Modelisation numerique de l'impact d'une particule fondue sur une surface solide avec transfert thermique

par Zhigang Feng

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Matthieu Domaszewski.

Soutenue en 1999

à Besançon .

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  • Résumé

    Un outil base sur la methode des elements finis a ete construit dans le but de simuler l'impact d'une particule fondue sur un solide avec transfert thermique. Trois modeles ont ete developpes : le modele d'ecoulement, le modele thermique et le modele d'avancement de la surface libre. Le modele d'ecoulement est decrit par les equations de navier-stokes completees par une condition de frottement introduite sur l'interface particule/substrat. Le modele thermique est base sur le premier principe de la thermodynamique en utilisant la methode d'enthalpie. Pour prendre en compte l'influence de l'interface sur le transfert thermique, nous avons introduit des elements de contact thermique sur l'interface particule/substrat. Le modele d'avancement de la surface libre est base sur la methode lagrangienne. Pour traiter correctement les grandes deformations de la particule dans le processus d'ecrasement, nous avons propose une technique de remaillage automatique afin de garantir une bonne precision des resultats numeriques. La resolution du systeme non lineaire et non stationnaire a ete effectuee a l'aide des methodes de newton-raphson et d'euler implicite. Le code de calcul simef (simulation de l'impact par la methode des elements finis) et le post-processeur ferview ont ete developpes en langage c++ avec la technique de la programmation orientee-objets et le support graphique opengl. Des exemples, de complexites variees, illustrent les formulations et les algorithmes proposes.

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Informations

  • Détails : 181 p.
  • Annexes : 105 ref.

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  • Bibliothèque : Université de technologie de Belfort-Montbéliard. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THESE 99 FEN
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