Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université 8 mai 1945 de Guelma
Affiliation
Département de Génie des Procédés
Auteur
FAIROUZ, Belaid
Directeur de thèse
Mohamed Elhocine BENHAMZA (Maitre de conférence)
Filière
Génie Chimique
Diplôme
Magister
Titre
Simulation numérique d’écoulement turbulent à travers les parois rainurées
Mots clés
Turbulence – Parois rainurées – Réduction de trainée – Simulation numérique – Écoulements secondaires
Résumé
La capacité des parois rainurées ou Riblets à réduire la trainée turbulente a été bien démontrée dans les dernières années. Afin de mettre à jour la compréhension des mécanismes engendrés par un tel procédé passif, pour plus d’applications comme le transport et le traitement des eaux, une simulation numérique d’écoulement turbulent contrôlé par riblets est proposée. La simulation est implémentée via le code de calcul FLUENT. Une étude préliminaire est consacrée aux performances des modèles de turbulence à prédire le caractère de l’écoulement sur ce type de surface complexe. Une comparaison est alors présentée entre un modèle isotrope RKEM vs un modèle anisotrope RSM. Les résultats ont montré une meilleure prédiction des écoulements secondaires par le modèle RSM. Ce dernier est ensuite utilisé dans la deuxième étude abordant l’écoulement dans un canal en charge. Dans ce cas, l’effet de la position des riblets selon leurs espacements est discuté. Les parois rainurées à espacement régressif aboutissent à une augmentation d’efficacité de 1.4% comparée aux rainures à espacement uniforme.Une dernière étude est effectuée pour la synthèse d’écoulement turbulent dans un canal à surface libre de fond rainuré. Les effets des rainures engendrés dans ce type de canal sont satisfaisants. Non seulement les parois rainurées procurent une réduction de trainée sur le fond, en plus une diminution d’agitation turbulente est ressentie près de la surface libre.
Date de soutenance
Année 2008
Cote
540
Pagination
108 PAGES
Illusatration
relieure
Format
PDF
Statut
Traitée