Contribution en hydraulique-aérodynamique par la méthode des vortex aléatoires : écoulements de Couette-Poiseuille et couche limite pulsée - Université de Lorraine Access content directly
Theses Year : 2003

Contribution in hydraulics and aerodynamics by Random Vortex Method : Couette-Poiseuille flow and pulsatingboundary layer

Contribution en hydraulique-aérodynamique par la méthode des vortex aléatoires : écoulements de Couette-Poiseuille et couche limite pulsée

Abstract

This work is devoted to the study of the random vortex method (RVM) which makes possible simulation of turbulent flows, two-dimensional, incompressible and non-stationary. The algorithm of this method is described as well as the conditions of adherence. Two kinds of flows are simulated. The first is the Couette-Poiseuille flow. The other is a flow pulsated around a plane plate (pulsating boundary layer). This study allowed us to test the RVM for the two kinds of flows. For the flow of Couette-Poiseuille, we calculated the profile mean velocity as well as the statistical sizes concerning the velocity fluctuations, and we highlighted the coherent structures. For the flow pulsated around a plane plate, simulations are carried out for a range of Reynolds number (10[puissance]3 -7.10[puissance]6). An experimental preliminary study was carried out for a flow pulsated around a plate planes in order to validate some our numerical results. We note a good agreement between the simulation and the experimentation.
Ce travail est consacré à l'étude et à la mise en oeuvre de la méthode des vortex aléatoires (Random Vortex Method (RVM)) qui permet de simuler des écoulements turbulents, bidimensionnels, incompressibles et instationnaires. L'algorithme de cette méthode et les conditions d'adhérence sont décrits. Deux types d'écoulements sont simulés. Le premier est l'écoulement de Couette-Poiseuille; le deuxième un écoulement pulsé autour d'une plaque plane (couche limite pulsée). Cette étude a permis de tester la RVM pour les deux types d'écoulements. Pour l'écoulement de Couette-Poiseuille, nous avons calculé le profil de vitesse moyenne ainsi que les grandeurs statistiques concernant les fluctuations de vitesses, et nous avons mis en évidence les structures cohérentes. Pour l'écoulement pulsé autour d'une plaque plane, des simulations sont réalisées pour une gamme de nombre de Reynolds (10[puissance]3-7.10[puissance]6). Une étude préliminaire expérimentale a été réalisée pour un écoulement pulsé autour d'une plaque plane afin de valider certains résultats numériques. Nous constatons un bon accord entre la simulation numérique et l'expérimentation.
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Dates and versions

tel-01750196 , version 1 (29-03-2018)

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  • HAL Id : tel-01750196 , version 1

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Cite

Assad Abdulwahad. Contribution en hydraulique-aérodynamique par la méthode des vortex aléatoires : écoulements de Couette-Poiseuille et couche limite pulsée. Autre [cond-mat.other]. Institut National Polytechnique de Lorraine, 2003. Français. ⟨NNT : 2002INPL059N⟩. ⟨tel-01750196⟩
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