Sommaire: Etude numérique de la génération de pression par un jet turbulent confiné dans un mélange gazeux
Notations et terminologies
Introduction
Chapitre 1 : Etude bibliographique
1.1 Les jets confinés
1 .2 Les jets confinés à densité variable
1.3 Description de l écoulement
1.4 Etude théorique
1.4.1 Méthode intégrale
1.4.2 Méthode différentielle
1.5 Etude expérimentale
1.5.1 Expérience de Barchilon et Curtet
1.5.2 Expérience de Kian et Binder
1.5.2 Expérience de T. Djeridane
1.6 Objecifs du travail
Chapitre 2 : Formulation mathématique de problème
2.1 Equations des écoulements laminaires
2.2 Equations standard de transport
2.3 Equation exacte des contraintes de Reynolds
2.4 Modélisation de la turbulence
2.5 Modèle mathématique du problème traité
2.5.1 Définitions et hypothèses des problèmes 2.5.2 Jets laminaires
2.5.4 Jet turbulent
2.5.5 Jet turbulent à densité variable
Chapitre 3 : Procédure numérique
3.1 Introduction
3.2 Maillage et discrétisation
3.3 Expression de la source pour les différents écoulements
3.3.1 Ecoulement laminaire
3.3.2 Ecoulement turbulent
3.4 Conditions aux limites
3.4.1 Condition à l’entrée
3.4.2 Condition à la sortie
3.4.3 Conditions à l’axe de symétrie
3.4.4 Condition près des parois solides
3.5 Algorithme simple
3.6 Résolution numérique
3.7 Séquences des opérations itératives
Chapitre 4 : Résultats et interprétations
4.1 Le jet confiné laminaire
4.2 Le jet confiné turbulent
4.3 Le jet confiné turbulent à densité variable
Extrait du mémoire Etude numérique de la génération de pression par un jet turbulent confiné dans un mélange gazeux
Chapitre 1 : Etude bibliographique
1.1 Les jets confinés
L’injection d’un fluide à l’intérieur d’un milieu confiné a fait l’objet de plusieurs études théoriques que expérimentales. On retiendra surtout la théorie d’intégration approchée des équations de mouvement de Barchilon et Curtet (1964) et Kian et Binder (1983). Ainsi que celle de Craya et Curtet (1985) qui a donné une bonne base pour l’étude de cet écoulement.
Gaskin. S et Wood. I. R (2002) ont montré que les variations des propriétés moyennes d’un jet axisymétrique et d’un jet plan dans un courant de même direction, en conduite infinie ont été déterminées en utilisant l’équation de quantité de mouvement supplémentaire et une fonction d’entraînement.
1.2 Les jets turbulents à densité variable
Les jets turbulents à fortes variations de masse volumique, par exemple ceux correspondant au mélange d’hélium gazeux à température ambiante avec l’air environnant, ont été l’objet de nombreuses études depuis une bonne dizaine d’années.
John Way et Paul A.Libby (1971), Amielh. M, Djeridane. T, Anselmet. F et Fulachier (1995) ont montré que les forts écarts de masse volumique en sortie de buse génèrent un entraînement de l’air ambiant nettement plus efficace lorsque le gaz issu de la buse est plus léger que celui-ci. Ils montrent que le taux asymptotique sur l’axe des écarttypes des fluctuations de vitesse et de concentration est atteint pour des sections ρρ /) est plus faible. Par contre, lorsque les jets ont atteint un régime pleinement développé, la situées d’autant plus près de la buse que le rapport de masse volumique (ej structure de la turbulence ne semble pas être affectée par l’écart initial de masse volumique, même pour ce qui concerne les corrélations d’ordre trois, intervenant, dans les équations de bilan des tensions de Reynolds.
Sarh (1990) remarque que l’énergie cinétique de la turbulence, d’un jet plan d’air fortement chauffé est plus forte que celle d’un jet froid. Panchapakesan et Lumley (1993) trouvent le même résultat dans un jet d’hélium pour l’énergie cinétique de la turbulence Dans les jets axisymétriques fortement chauffés Bahraoui (1887) et Amialh (1989) observent une augmentation notable de la turbulence.
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