Etude de la convection naturelle turbulente en cavité verticale différentiellement chauffée : Analyse des structures et des transferts turbulents / Pierre BELLEOUD  

Titre : Etude de la convection naturelle turbulente en cavité verticale différentiellement chauffée : Analyse des structures et des transferts turbulents Type de document : thèse Auteurs : Pierre BELLEOUD, Auteur ; Didier SAURY, Directeur de thèse ; Denis LEMONNIER, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Francesca CHILLA, Rapporteur ; Pierre PARANTHOEN, Rapporteur ; Shihe XIN, Examinateur ; Florian MOREAU, Examinateur Importance : 190 p. Note générale : NNT 2016ESMA0005 Remerciements Sommaire Nomenclature Introduction générale Références bibliographiques Catégories : Chaleur:Convection Mécanique des fluides Pression:Mesure Thermocinétique Thermocouples Transfert radiatif Turbulence Vélocimétrie par images de particules Résumé : BIBLIOGRAPHIE Généralités Paramètres adimensionnels en convection naturelle thermique Equations régissant l'écoulement et les transferts Présentation des écoulements en CDC Mesures couplées Détection des structures Conclusion DISPOSITIF EXPERIEMENTAL/METROLOGIE Introduction La cavité différentiellement chauffée Métrologie Conditions aux limites Conclusion TRAITEMENT DES DONNEES, RESULTATS ET ANALYSE Mise en équation Topologie de l'écoulement moyen et zones de mesures Post-traitement des données Exploitation des grandeurs post-traitées CONCLUSION - PERSPECTIVES Conclusion générale Perspectives En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01371487

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Étude expérimentale d’écoulements turbulents à effets de flottabilité dominants en milieu confiné comportant un obstacle partiellement chauffé / Alexandre WEPPE  

Titre : Étude expérimentale d’écoulements turbulents à effets de flottabilité dominants en milieu confiné comportant un obstacle partiellement chauffé Type de document : thèse Auteurs : Alexandre WEPPE, Auteur ; Didier SAURY, Directeur de thèse ; Florian MOREAU, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Stéphanie GIROUX-JULIEN, Rapporteur ; Bérangère PODVIN, Rapporteur ; Rémi MANCEAU, Examinateur ; Christophe MÉNÉZO, Examinateur Année de publication : 2022 Importance : 182 p. Note générale : NNT 2022ESMA0009 Remerciements Table des matières Nomenclature Introduction générale Table des figures Liste des tableaux Annexe Résumé Mots clés Catégories : Air confiné Chaleur:Convection Ecoulement instationnaire (dynamique des fluides) Instabilités hydrodynamiques Problèmes aux limites Sciences:Expériences Transfert de chaleur Turbulence Vélocimétrie par images de particules Résumé : GÉOMÉTRIE ET ÉTAT DE L'ART Géométrie de la configuration Nombres adimensionnels en convection naturelle Équations régissant le phénomène État de l’art Conclusion du chapitre DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL ET MÉTROLOGIE Introduction Architecture du dispositif Mesures de vitesses par PIV Mesures des températures Nombre de Rayleigh : choix de Lref et incertitudes Mesures des flux pariétaux de chaleur locaux moyens Conclusion du chapitre ANALYSE DYNAMIQUE ET THERMIQUE DE L'ÉCOULEMENT POUR Ra = 1,37±0,10×10"puissance"9 EN CONDITIONS LIMITES STATIONNAIRES Introduction Zone A : Champs et profils de vitesse Zone A : Profils de températures Zone A : Transferts de chaleur pariétaux Zone B : Champs et profils de vitesse Zone B : Profils de températures Zone C : Champs et profils de vitesse Zone C : Profils de températures Composante transversale de l’écoulement Zone d’intérêt : jet oscillant Analyse fréquentielle Analyse de la couche limite ascendante avec la méthode POD Conclusion du chapitre ANALYSE DYNAMIQUE DE RÉGIMES EN CONDITIONS LIMITES INSTATIONNAIRES Introduction Régime cyclique Régime transitoire Conclusion du chapitre CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03771832

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Étude expérimentale et numérique du mélange anisotherme de jets ronds turbulents à travers une grille fractale / Vincent BERROUET  

Titre : Étude expérimentale et numérique du mélange anisotherme de jets ronds turbulents à travers une grille fractale Type de document : thèse Auteurs : Vincent BERROUET, Auteur ; Eva DORIGNAC, Directeur de thèse ; Florian MOREAU, Directeur de thèse ; Gildas LALIZEL, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Béatrice PATTE-ROULAND, Rapporteur ; Henda DJERIDI, Rapporteur ; Ludovic CHATELLIER, Examinateur ; Martin OBLIGADO, Examinateur ; Stéphane ROUX, Examinateur ; Éric ROYER, Examinateur Année de publication : 2025 Importance : 221 p. Note générale : NNT 2025ESMA0013 Table des matières Nomenclature Résumé Mots clés Annexes Catégories : Équations de Prandtl Fluorescence induite par laser Fractales Jets Mélange Moyenne de Reynolds Température Théorie du transport Turbulence Vélocimétrie par images de particules Vitesse Résumé : INTRODUCTION GÉNÉRALE Contexte de l'étude Objectifs de la thèse Plan du manuscrit ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE Étude bibliographique de la turbulence La turbulence de grille classique La turbulence de grille fractale La turbulence dans le cadre de jet rond confiné Conclusions de l'étude bibliographique DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL DE LA BOUCLE BEAM Cahier des charges Contrôle/commande des débits volumiques d'eau Contrôle/commande des températures des écoulements Présentation du montage global Tests de validation de la boucle BEAM Conclusions sur le dispositif expérimental DISPOSITIF NUMÉRIQUE : DÉVELOPPEMENT DE SIMULATIONS NUMÉRIQUES SUR STAR CCM+ Choix des simulations Conception CAO de la grille Conditions aux limites Modèles de simulation utilisés Le maillage Conclusion sur le dispositif numérique MÉTROLOGIE DE MESURE DE VITESSE ET DE TEMPÉRATURE Métrologie de mesure de vitesse : la stéréo-PIV Métrologie de température : la LIF Conclusions sur les méthodes de mesure de vitesse et de température RÉSULTATS DYNAMIQUES EXPÉRIMENTAUX ET NUMÉRIQUES Présentation de la morphologie moyenne de l'écoulement Analyse des vitesses et des écarts-types expérimentaux de vitesse Comparaison expérimental/numérique des mesures de vitesse et d'écart-type Conclusions sur les résultats dynamiques RÉSULTATS THERMIQUES EXPÉRIMENTAUX ET NUMÉRIQUES Analyse du mélange hydrothermique turbulent Comparaison expérimental/numérique des données thermiques Analyse des moments d'ordre supérieurs Conclusions sur les résultats thermiques CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Résumé et conclusions Perspectives En ligne : https://theses.hal.science/tel-05458005

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Modification des transferts de chaleur en convection naturelle par perturbation localisée / Paul CHORIN  

Titre : Modification des transferts de chaleur en convection naturelle par perturbation localisée Type de document : thèse Auteurs : Paul CHORIN, Auteur ; Didier SAURY, Directeur de thèse ; Florian MOREAU, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Francesca CHILLA, Rapporteur ; Shihe XIN, Rapporteur ; Patrick LE QUERE, Examinateur ; Olivier VAUQUELIN, Examinateur Importance : 180 p. Note générale : NNT 2018ESMA0021 Remerciements Table des matières Nomenclature Introduction générale Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux Annexes Résumé Mots clés Catégories : Chaleur:Convection Ecoulement instationnaire (dynamique des fluides) Instabilité de Rayleigh-Taylor Optimisation mathématique Transfert de chaleur Turbulence Résumé : GÉNÉRALITÉS SUR LES ÉCOULEMENTS EN CAVITÉ DIFFÉRENTIELLEMENT CHAUFFÉE VERTICALE Introduction Nombres caractéristiques de la convection naturelle Équations régissant les écoulements et les transferts : hypothèses usuelles Description des régimes d'écoulement successifs Notion de bifurcation - une vision système dynamique Route vers le chaos Conclusion PERTURBATION THERMIQUE PARIÉTALE - ÉTUDE NUMÉRIQUE Introduction État de l'art sur les perturbations thermiques pariétales Méthodes numériques Validation du modèle numérique Modification de l’écoulement par perturbation thermique localisée Modification de l'écoulement sans apport énergétique moyen Conclusions sur l'étude numérique DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL, MÉTROLOGIE ET COMPARAISON AUX ÉTUDES EXISTANTES Introduction La cavité différentiellement chauffée Mesure de température par micro-thermocoupe Mesure du flux de chaleurs local Tomographie laser Mesure de vitesse par PIV Fréquences et nombres de Rayleigh critiques Température et transferts de chaleur à Ra"indice"H=0,92x10"puissance"8 Champs de vitesse par PIV Conclusion ÉCOULEMENT AVEC PERTURBATION PAR OBSTACLE - ÉTUDE EXPÉRIMENTALE DANS LE PLAN VERTICAL MÉDIAN Introduction État de l'art sur les perturbations mécaniques Caractéristiques de l'obstacle cylindrique Influence de la longueur de l'obstacle à Ra"indice"H=1,10x10"puissance"8 Influence du nombre de Rayleigh Influence de la position verticale de l'obstacle sur les transferts de chaleur à Ra"indice"H=1,10x10"puissance"8 Étude multi-obstacles à Ra"indice"H=1,10x10"puissance"8 : influence mutuelle Conclusion CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02078817

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