n° 329 Etude des états d’équilibre d’une turbulence homogène cisaillée soumise à une stratification stable

Mounir Bouzaiane Samira Gaaliche Lotfi Melki Taieb Lili
Faculté des sciences de Tunis
Dans ce travail, les états d’équilibre en turbulence homogène cisaillée en présence d’une stratification stable sont prédits à l’aide de trois modèles au second ordre. L’intégration numérique des équations est effectuée par la méthode RK4 et est poursuivie vers des intervalles de temps grands. Le modèle SSG-CL (Sarkar, Speziale & Gatski, Craft & Launder) est celui qui assure la meilleure concordance avec les résultats de simulation numérique directe de Jacobitz.
communication programmée pour mercredi matin 9H30 salle R

n° 881 Transport et mélange dans les écoulements turbulents confinés

Benjamin Kadoch Dmitry Kolomensky Wouter J.T. Bos Kaï Schneider Phillipe Angot
M2P2 - Aix Marseille Université
L’influence de parois sur le transport et le mélange d’un scalaire passif dans une turbulence bidimensionnelle en déclin est étudiée. Il a été mis en évidence précédemment que les parois ont une forte influence sur les statistiques lagrangiennes. Un domaine bipériodique et un domaine circulaire avec des conditions aux limites de non glissement pour la vitesse et de flux nul pour le scalaire, sont considérés. Des premiers résultats montrent que le mélange est plus important dans le cas confiné.
communication programmée pour mercredi matin 9H50 salle R

n° 852 Renormalisation de l’équation de fragmentation, solutions exactes & modèle stochastique de la cascade turbulente

Mikhael Gorokhovski Vladimir Saveliev
Ecole Centrale de Lyon, LMFA
L'objectif est l'analyse de la répartition statistique d’énergie associée à chaque taille de tourbillon. Une forme renormalisée de l’équation de fragmentation et sa simple solution exacte sont démontrées. Ensuite, un modèle stochastique de la répartition d’énergie dans l’espace de tailles est analysé. Ce travail contribue à la description de la turbulence dans le cadre de l’approche de groupes.
communication programmée pour mercredi matin 10H10 salle R

n° 278 Etude expérimentale de l'écoulement en aval d'une double marche descendante tridimensionnelle : bi-stabilité de l'écoulement moyen

Benjamin Herry Laurent Keirsbulck Larbi Labraga Jean-Bernard Paquet
ONERA / LME
Des essais expérimentaux par tomographie laser, fils chauds et PIV ont été réalisés en aval d’une double marche descendante 3D en régime turbulent. Ils aident à caractériser la topologie ainsi que les fluctuations de l’écoulement. La description de la bi-stabilité de l’écoulement moyen constitue l’originalité des résultats obtenus. Un contrôle de l’écoulement sera appliqué par la suite. La base de données sera aussi un cas test académique pour les simulations numériques.
communication programmée pour mercredi matin 10H50 salle R

n° 1330 Relaxation de l’écoulement derrière une marche descendante - effet de la structure de l’écoulement entrant

Nora Nait Bouda Claude Rey Roland Schiestel
Institut de Physique
Notre travail concerne l’écoulement décollé recollé derrière une marche descendante. Deux configurations d’écoulements entrant ont été considérées afin de montrer l’influence de la zone externe de l’écoulement sur le processus de recollement : couche limite et jet pariétal. Alors qu’en zone de paroi, ces écoulements sont similaires, les zones externes jouent un rôle significativement différent. Le rôle spécifique du centre producteur de la zone externe du jet pariétal est mis en évidence.
communication programmée pour mercredi matin 11H10 salle R

n° 461 Contrôle passif de l'écoulement de fluide autour d'obstacles

OMAR Sebbane Khaled Aliane Hicham Ketita
Université de Tlemcen
L’objectif de ce travail est d’étudier la zone de recirculation et la longueur de réattachement correspondante en aval de deux modèles d’obstacles : un obstacle rectangulaire et un obstacle rectangulaire à bout arrondi et cela en quantifiant ces longueurs de réattachement et voir comment elles varient en fonction du nombre de Reynolds, ainsi que les dimensions des obstacles; et surtout montrer l’influence de la forme arrondie de l’arête aval de l’obstacle.
communication programmée pour mercredi matin 11H30 salle R

n° 463 Concept de viscosité de turbulence tensorielle pour la prédiction d'écoulements turbulents instationnaires autour de corps

Rémi Bourguet Marianna Braza Gilles Harran
Massachusetts Institute of Technology
Une approche statistique avancée de modélisation de la turbulence est proposée afin de prédire efficacement les écoulements pariétaux à grands nombres de Reynolds. L'introduction d'une viscosité de turbulence tensorielle au sein de l'approche Organised Eddy Simulation permet de capturer certaines propriétés structurales fondamentales de la turbulence hors-équilibre. Les capacités prédictives du modèle correspondant sont évaluées dans le cas d'écoulements détachés autour de surfaces portantes.
communication programmée pour mercredi matin 11H50 salle R

n° 1298 Analyse fine des interactions entre fluctuations de vitesse et de température dans une couche de mélange

Malick Ndoye Joel Delville Eva Dorignac Georges Arroyo
Laboratoire d’Etudes Aérodynamiques - UMR CNRS 6609
On s’intéresse au couplage vitesse-température au sein d’une couche de mélange anisotherme entre deux masses d’air de vitesses et de températures différentes telles que rencontrées dans les dispositifs de rideaux d'air séparateurs d'ambiance. Les mesures, basées sur une nouvelle technique d’anémométrie fil chaud, fil chaud unique à surchauffe variable, sont synchronisées et permettent une analyse fine des interactions entre vitesse et de température dans le mélange turbulent. Une analyse en quadrants confirme la prédominance, dans le flux de chaleur turbulent, des éjections aux points selles des régions inter-tourbillonnaires.
communication programmée pour mercredi après midi 13H40 salle R

n° 312 Etude expérimentale de la structure turbulente d’une couche limite neutre au-dessus d’une surface rugueuse

Séverine Tomas Olivier Eiff Valéry Masson
Cemagref
Cette étude porte sur le développement d’une couche limite neutre au-dessus d’une surface rugueuse. Des expériences en veine ont été réalisées en similitude avec la couche limite atmosphérique pour analyser la structure turbulente de tels écoulements par vélocimétrie par imagerie de particules. Ces résultats ont permis de quantifier les termes des équations d’évolution de l’énergie cinétique turbulente et des moments turbulents ainsi que de proposer une paramétrisation de la longueur de mélange.
communication programmée pour mercredi après midi 14H00 salle R

n° 627 Simulation numérique d’un écoulement turbulent de canal plan à l’aide d’un modèle à relaxation elliptique

Hasna Bensaid Gilmar Mompean Hassan Naji
laboratoire de mécanique de Lille
Dans cette étude, on s’intéresse à un modèle à viscosité turbulente et à relaxation elliptique. La mise en oeuvre des tests a priori pour un écoulement turbulent dans un canal plan a montré que ce modèle, nommé -f, donne un meilleur accord avec les données de la DNS de Moser et al. en comparaison avec les résultats du modèle k-epsilon classique et du modèle non linéaire de Shih. Par la suite, une prédiction a posteriori a été entreprise. Les résultats obtenus corroborent la DNS et permettent de stipuler que ce modèle semble indiqué pour la prédiction des écoulements turbulents de proche paroi.
communication programmée pour mercredi après midi 14H20 salle R

n° 1255 Simulation des Grandes Echelles d''écoulement catabatique le long d''un modèle de pente.

Christophe Brun Jean-Pierre Chollet
LEGI
La modélisation de la turbulence est un élément essentiel de la prédiction de la qualité de l''air en vallée alpine, en particulier en situation stablement stratifiée. Des SGE à haute résolution sont effectuées avec le code de calcul Meso-NH. On évalue l''effet des conditions aux limites, refroidissement et rugosité en paroi, sur le comportement turbulent de l''écoulement catabatique généré le long d''une pente modèle. La prise en compte du transport et du mélange de scalaire est envisagée.
communication programmée pour mercredi après midi 14H40 salle R

n° 1241 Champs de vitesse et de concentration lors du mélange induit par gravité en tube incliné

Jemil Znaien Jean-Pierre Hulin Frédéric Moisy
Université Paris-Sud 11
Concentration par LIF et vitesse par PIV 2D sont mesurées lors du mélange induit par gravité de deux fluides miscibles en un tube incliné presque verticalement et pour un grand contraste de densité. Un écoulement cisaillé turbulent est observé, les transferts de quantité de mouvement entre poussée d'Archimède et gradients de concentration sont très importants dans la partie centrale du tube et maximum au centre.
communication programmée pour mercredi après midi 15H00 salle R

n° 200 Étude expérimentale d'un jet plan turbulent isotherme en co-courant

Jean Youssef Cédric Degouet Johan Carlier
CEMAGREF
Un rideau d'air peut être utilisé pour limiter les transferts entre 2 ambiances sans avoir recours à une barrière physique. Une soufflerie a été conçue pour reproduire dans un flux uniforme en co-courant ce jet plan vertical descendant. L'écoulement résultant est exploré par anémométrie à fil chaud pour différents nombres de Reynolds et paramètres de cisaillement. L'influence de ces paramètres de contrôles sur les statistiques et la similitude de l'écoulement est discuté.
communication programmée pour mercredi après midi 15H40 salle R

n° 636 Effet de la température sur les caractéristiques aérodynamiques de jets chauds turbulents à partir de mesures par Vélocimétrie Laser à Effet Doppler

Xavier Robin Véronique Morinière Yves Gervais
Laboratoire d'Etudes Aérodynamiques
Les écoulements turbulents chauffés sont d’un grand intérêt dans le domaine aéronautique. Le champ aérodynamique d’un jet libre dont le nombre de Reynolds varie entre 35 000 et 100 000 et la température entre 315 et 460 K a été étudié par Vélocimétrie Laser à effet Doppler. Les résultats montrent entre autres un raccourcissement du cône potentiel et une augmentation des tensions de Reynolds sur l’axe du jet avec la température ainsi qu’une diminution du nombre de Strouhal des instabilités.
communication programmée pour mercredi après midi 16H00 salle R

n° 884 Comparaison entre approche parabolique et elliptique pour l’étude d’un jet axisymétrique turbulent déchargé dans un co-courant

Houda Mahmoud Wasim Kriaa Hatem Mhiri Georges Le Palec Philippe Bournot
Ecole Nationale d'Ingénieurs de Monastir
Dans ce travail, On se propose d'examiner l'efficacité de deux approches: elliptique et parabolique à décrire le comportement de l'écoulement du jet turbulent déchargé dans un co-courant.La résolution numérique des équations régissant ce type d’écoulement a été effectuée, pour l’approche parabolique à l’aide d’un code de calcul basé sur une méthode aux différences finies, et pour l’approche elliptique à l’aide d’un code de calcul basé sur une méthode aux volumes finies.
communication programmée pour mercredi après midi 16H20 salle R

n° 1030 Mélange dans un écoulement de jet entouré d'un contre-courant

Guillaume Boutin Bruno Renou Nicolas Mazellier Luminita Danaila
CORIA UMR 6614
Le champ dynamique et le mélange sont étudiés dans un écoulement dont le motif de base est un jet entouré d'un contre-courant. Celui-ci engendre un cisaillement important sur les bords du jet. La mesure simultanée de la vitesse et du scalaire par PIV et PLIF permet l’étude du mélange en terme de statistiques et plus particulièrement de Pdfs conditionnées par la vitesse. Différents modèles sont testés et l'efficacité du mélange est discutée pour différentes géométries et nombres de Reynolds.
communication programmée pour mercredi après midi 16H40 salle R

n° 229 Assimilation variationnelle de donnée dans un système dynamique d'ordre réduit

Johan Carlier Nicolas Papadakis Étienne Mémin
CEMAGREF
Le sillage turbulent d'un cylindre circulaire à Re=3900 a été mesuré par PIV résolue en temps. Un système dynamique d'ordre réduit est obtenu par projection de Galerkin des équations de Navier-Stokes sur la base issue de la POD de la séquence temporelle des champs de vitesse. L'assimilation variationnelle des modes temporels discrets est mise en oeuvre par contrôle des coefficients du système dynamique.
communication programmée pour mercredi après midi 17H00 salle R

n° 1127 Contribution à la modélisation numérique de la détente d’un jet d’azote sous haute pression et basse température

Patrice Dubs Mohamed Khalij Abdel Tazibt Riad Benelmir
LEMTA UMR CNRS 7563
L’impact d’un jet d’azote supercritique sur une surface solide pour son traitement (opérations de décapage ou de découpe) est un procédé nouveau et très peu de travaux concernant cette technologie existent à ce jour. L’objectif de ce travail est d’étudier, par le biais de simulations numériques, l’écoulement axisymétrique, compressible et turbulent, d’azote sous haute pression et basse température, injecté au travers d’une buse et impactant sur une paroi. L’étude est effectuée à l’aide du code de calculs commercial aux volumes finis Fluent®. Une équation d’état spécifique aux fluides réels et basée sur une formulation explicite de l’énergie libre de Helmholtz est utilisée afin de prendre en compte les fortes variations des propriétés thermo-physiques de l’azote lors de la détente. Les résultats numériques obtenus, représentant les contours du nombre de Mach, ainsi que la pression statique et la température sur l’axe du jet, sont présentés afin de caractériser la structure de l’écoulement. Ils sont comparés à ceux obtenus lorsque le fluide est considéré comme parfait.
communication programmée pour jeudi matin 10H00 salle K

n° 331 Evolution longitudinale des moments d’ordre deux dans un écoulement turbulent plan pleinement développé soumis à un soufflage pariétal et local

Abderrahamane Mazouz M. Haddad Larbi Labraga Laurent Keirsbulck
Laboratoire de Mécanique et d’Energétique
Cet article présente les résultats obtenus à partir d’une étude expérimentale concernant les effets du soufflage pariétal et local sur les statistiques d’ordre deux d’un écoulement turbulent pleinement développé dans un canal bidimensionnel. Le nombre de Reynolds relatif à la demi hauteur du canal est de l’ordre de 5000. La vitesse de soufflage normale à la paroi ne dépasse pas les 5% de la vitesse longitudinale sur l’axe du canal.
communication programmée pour jeudi matin 10H20 salle K

n° 1019 Influence des conditions initiales sur le champ proche d'un sillage de cylindre

Fabien Thiesset Luminita Danaila Gilles Godard
Coria UMR 6614
L’objectif de cette étude est de comprendre l’influence des conditions initiales sur le comportement du champ proche d’un sillage de cylindre, modifiées en insérant deux petits cylindres de contrôle. L'effet observé est une modification de la taille de la zone de recirculation et de la valeur maximum des fluctuations de vitesse.
communication programmée pour jeudi matin 10H40 salle K

n° 972 Analyse du sillage des casques de cyclisme de contre la montre

Vincent Chabroux Patrick Sainton Daniel Favier
Institut des sciences du mouvement
L’objectif de cette étude est la caractérisation de l’écoulement dans le sillage de casques de course cycliste contre la montre (CLM). Les mesures PIV-3C (Particule Image Velocimetry 3 Components) réalisées en soufflerie sur un ensemble mannequin/vélo ont permis de définir les caractéristiques du sillage générées par différentes géométries de casques. L’analyse des champs de vitesse mesurés en différentes sections du sillage, permet ainsi de discriminer les géométries étudiées et de définir des caractéristiques mieux adaptées pour la conception de futurs casques de CLM. Les principales conclusions sont que les dimensions extérieures des casques doivent être minimales, que le bord de fuite ne doit pas être arrondi et que les décrochements sur la partie postérieure sont à proscrire.
communication programmée pour jeudi matin 11H20 salle K

n° 1269 L'impact d'une flamme d'un Brûleur industriel coaxial dans une enceinte confinée Application aux fours de cimenteries

Mohamed Nial Larbi Loukarfi Abdallah Benarous
Université HBBC
La simulation en deux dimensions d’un écoulement turbulent dans un four de cimenterie où la pression d'air primaire non contrôlé du jet coaxial permet aux tourbillons générés d'influencer l'écoulement résultant loin du brûleur. La quantité de mouvement axial accroît et influe sur l'entraînement des tourbillons. La pression totale, la contrainte de cisaillement pariétal et le cœfficient de pression changent énormément et influent sur la paroi interne du four.
communication programmée pour jeudi matin 11H40 salle K

n° 595 Simulation of flow and heat transfer in enclosed environments using a v2f model

Hassan Naji Xi Wang Ahmed Mezrhab
LML UMR CNRS 8107
Dans ce papier, le modèle de turbulence v2f est employé pour la simulation d'une ventilation thermique d'une cavité. Les modèles k-epsilon RNG et SST k-omega sont aussi considérés afin de mener à bien une confrontation complète avec des données disponibles dans la littérature. Les champs de vitesses et de températures moyens sont en bon accord avec ceux de la littérature. Grâce aux résultas obtenus, nous pouvons stipuler que le modèle v2f est adéquat. Cette conclusion est confirmée en utilisant l'analyse des erreurs pour chaque profil dans les deux cas.
communication programmée pour jeudi matin 12H00 salle K

n° 1302 Etude comparative entre les différentes géométries du mobile d’agitation en cuve agité

Wajdi Chtourou Meriem Ammar Mohamed Salah Abid
Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sfax
Dans cette étude, trois types de turbines ont été testés selon leurs débits de pompage. L’étude des systèmes bi-étagés dans une cuve bombée chicanée, est entamé pour trois combinaison différentes des turbines. Le logiciel de CFD Fluent a été employé pour une simulation numérique des écoulements turbulents en cuves agitée avec la technique MRF. Les équations de Navier-Stockes ont été discrétisé par la méthode des volumes finis, avec un modèle de fermeture de second ordre le k-epsilon RNG.
communication programmée pour jeudi matin 12H20 salle K

n° 277 Conférence d'ouverture : Un modèle pour les instationnarités basses fréquences dans les décollements compressibles.

Sébastien Piponniau Pierre Dupont Jean-Paul Dussauge Jean-François Debiève
IUSTI
Un modèle pour expliquer les instationnarités basses fréquences dans les décollements de couche limite induits par onde de chocs est proposé, dans les cas où l'écoulement recolle en aval. Ce modèle est basé sur les propriétés d'entraînement de la couche de mélange générée en aval du choc réfléchi, dont les mouvements basses fréquences sont liés aux contractions/dilatations successives du bulbe décollé. Ce modèle sera appliqué à différentes interactions, pour des nombres de Mach allant de 0 à 5.
communication programmée pour jeudi après midi 14H00 salle K

n° 175 Modélisation d'écoulement en tuyère 2D plan

Abderrahmane Nebbache
CORIA UMR 6614
Ce travail concerne la modélisation numérique de l'écoulement turbulent compressible d'un gaz (air) dans une tuyère bidimensionnelle plane de l'ONERA. La géométrie de cette tuyère convergente-divergente est dissymétrique et conduit à une structure de choc de décollement asymétrique. Des mesures expérimentales sont disponibles pour la comparaison calcul/expérience.
communication programmée pour jeudi après midi 14H40 salle K

n° 494 Simulation numérique de transfert de chaleur en écoulement transsonique dans un stator d'unr turbine axiale

Anissa Talamali Madjid Hachemi M. Balistrou
université de Boumerdes
Dans la présente recherche, on s’intéresse à la simulation numérique de l’écoulement transsonique et de transfert de chaleur turbulents autour du profil VKI-CT2 situé dans un stator d’une turbine axiale. La simulation est réalisée à l’aide du logiciel CFX. La turbulence est prise en compte à l’aide des modèles de turbulence du 1er ordre ainsi que du 2ème ordre. le maillage non structuré tétrahedral a été adopté pour un système de coordonnées cartésiennes généralisées.
communication programmée pour jeudi après midi 15H00 salle K

n° 222 A Combined Analytical, Experimental and Numerical Investigation of Turbulent Air Flow Behaviour in a Rotor- Stator Cavity

Fadi Abdel Nour Sébastien Poncet Roger Debuchy Gérard Bois
Laboratoire de Mécanique de Lille - UMR CNRS 8107
The present work focuses on a turbulent flow with separated boundary layers in a rotor-stator system opened to the atmosphere at the periphery, where the pre-swirl ratio of the fluid is low. Under these conditions, the fluid in the core does not always rotate as a solid body, as expected by the solution of Batchelor (1951). The experimental, theoretical and numerical results clearly explain this phenomenon.
communication programmée pour jeudi après midi 15H20 salle K

n° 1228 Expression analytique de la contribution du compartiment moteur à la traînée

Marion Dhondt Patrick Gillieron Philippe Devinant
Direction de la Recherche Renault
En aérodynamique automobile, la réduction de la traînée et l’amélioration de l’efficacité des échangeurs constituent une voie de progrès pour réduire la consommation de carburant et donc la pollution et les émissions de gaz à effet de serre. La contribution du compartiment moteur dans la traînée totale d’un véhicule se situe entre 5 et 10 %. L’objectif est de fournir une expression analytique de la traînée due au compartiment moteur pour identifier les facteurs permettant de la réduire.
communication programmée pour jeudi après midi 16H00 salle K

n° 84 Caractérisation hydrodynamique des turbines de Rushton dans une cuve agitée en régime turbulent

Ghazi BOUZGARROU Zied DRISS Ahmed KAFFEL Mohamed Salah ABID
Laboratoire des Systèmes Electromécaniques
L’étude numérique de l’influence du nombre des pales d’une turbine de Rushton sur la structure hydrodynamique d’une cuve agitée a été entamée. Les équations de Naviers-Stokes régissant le phénomène sont résolues par une méthode de discrétisation aux volumes finis. Le modèle de turbulence utilisé est du type k–epsilon standard. Les résultats numériques issus de l’application de notre code de calcul sont présentés dans différents plans de la cuve.
communication programmée pour jeudi après midi 16H20 salle K