Modélisation de l'écoulement et du transport de masse en milieu poreux avec les éléments finis mixtes et discontinus : prise en compte du contraste de masse volumique et de viscosité

Modeling flow and solute transport in porous medium with mixed and discontinuous finite elements -varying-density and viscosity fluid-

• Auteur / Autrice : Anis Younes
• Direction : Philippe Ackerer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique des fluides
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

La premiere partie de ce travail concerne la resolution numerique des equations aux derivees partielles qui regissent le transfert de masse en milieu poreux. Pour la resolution de l'equation de l'ecoulement en milieu heterogene, une nouvelle formulation pour la methode des elements finis mixtes avec moins d'inconnues et sans aucune approximation est etablie pour une triangulation quelconque. Dans le but de limiter la dispersion numerique, la methode des elements finis discontinus est developpee pour resoudre la partie convection de l'equation de transport. La seconde partie de ce travail est consacree a l'etude des problemes d'ecoulement et de transport avec prise en compte du contraste de masse volumique et/ou de viscosite. Dans ce but, un modele numerique fonde sur les methodes des elements finis mixtes et discontinus a ete developpe. Une premiere verification du modele est realisee en simulant le probleme d'henry pour lequel une solution semi-analytique existe. D'autres simulations de cas theoriques largement exploites dans la litterature (elder, dome de sel) sont effectuees et permettent une bonne analyse des performances des schemas numeriques utilises. La derniere partie de ce travail est consacree a la simulation d'experiences de transfert de solutes avec contraste de masse volumique et/ou de viscosite a l'echelle du laboratoire en deux et trois dimensions.