Etude des champs de vitesse dans les effluents des réseaux d'assainissement : Expérimentation et simulation numérique

par Walid Jaafar

Thèse de doctorat en Mécanique des fluides

Sous la direction de Karim Bekkour.

Soutenue en 2006

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) .


  • Résumé

    L’objectif principal de la thèse est l’étude des champs de vitesse dans des écoulements chargés de particules et le développement des algorithmes de traitement de signal permettant l’extraction de la vitesse à partir des distributions fréquentielles du signal Doppler. La vitesse est obtenue en calculant la densité spectrale de puissance par deux approches temporelle et spectrale. L’efficacité de l’appareil pour mesurer les profils de vitesse et les intensités turbulentes a été prouvée dans des bancs d’essai de laboratoire ou in situ. La précision des mesures pourrait être améliorée par l’application de la méthode d’élimination des échos parasites en utilisant plusieurs PRF. La dernière partie de la thèse fut consacrée à l’étude des écoulements par simulation numérique avec le code de calcul Fluent. Nous validons le modèle en monophasique et nous réalisons des simulations en multiphasique à travers la modélisation de la surface libre et le suivi des trajectoires des particules solides.

  • Titre traduit

    Study of velocity fields in the sewer system effluents : Experiments and numerical simulation


  • Résumé

    The aim of this thesis is to study the velocity fields for various flow configurations and to implement signal processing techniques to extract velocity from the Doppler spectrum distribution. Two different approaches were used to estimate velocity: the well-known temporal method and the spectral identification based method. Measurements have demonstrated the ability of the apparatus to measure unsteady velocity profiles and the turbulence intensity in laboratory conditions and in sewer systems. The effect of echoes from the pipe wall can be reduced by the use of several PRF. The last part of the thesis was devoted for simulating the flow with 3D modelling using the CFD Fluent software. Firstly, the simulated flow pattern was validated with experimental data. This stage is essential for validating the model before the simulation of sediment transport in open channel. The model gives satisfactory results for modelling the free surface and for prediction of the particles trajectories.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (225 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Strbg.Sc.2006;5238
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