Contribution à l'extension d'un schéma incompressible pour les flammes à bas nombre de Froude - Pré-requis à la modélisation de l'incendie / Bertrand SAPA  

Titre : Contribution à l'extension d'un schéma incompressible pour les flammes à bas nombre de Froude - Pré-requis à la modélisation de l'incendie Type de document : thèse Auteurs : Bertrand SAPA, Auteur ; Hui Ying WANG, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Dominique MORVAN, Rapporteur ; Luc VERVISCH, Rapporteur ; Paul-Antoine SANTONI, Examinateur ; Jean-Pierre GARO, Examinateur ; Laurent GAY, Examinateur ; Denis LEMONNIER, Examinateur ; Pierre PLION, Examinateur Année de publication : 2011 Importance : 213 p. Note générale : NNT 2011ESMA0004 Avant-propos Table des matières Nomenclature Table des figures Liste des tableaux Introduction Perspectives Bibliographie Appendices Résumé Mots clés Langues : Français (fre) Catégories : Combustion Dynamique des fluides Ecoulement instationnaire (dynamique des fluides) Modèles mathématiques Rayonnements Suie Résumé : PHENOMENOLOGIE DU FEU Flamme de prémélange Flamme de diffusion Feux de nappe Dégradation des combustibles Feux de comportement Influence de la ventilation ETAT DES CONNAISSANCES RELATIVES A LA MODELISATION DES FLAMMES TURBULENTES DE DIFFUSION Mécanique des fluides Approches de modélisation de la turbulence Modélisation des flux turbulents Flammes laminaires de diffusion Flammes turbulentes de diffusion MODELISATION DU RAYONNEMENT Equation des Transferts Radiatifs Propriétés radiatives du milieu Formation des suies Interaction avec les autres phénomènes physiques Modélisation du rayonnement et des suies dans l'incendie EXTENSION D'UN SCHEMA INCOMPRESSIBLE POUR LES FLAMMES TURBULENTES DE DIFFUSION A BAS NOMBRE DE FROUDE Présentation de Code_Saturne Adaptation de Code_Saturne à la simulation de l'incendie APPLICATION AUX PANACHES EN MILIEU LIBRE Panache thermique stationnaire Panache thermique à bas nombre de Froude Panache d'hélium instationnaire APPLICATION AUX FLAMMES TURBULENTES DE DIFFUSION A BAS NOMBRE DE FROUDE Feu de nappe en milieu ouvert Feu de compartiment CONCLUSION GENERALE En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00605172/fr/

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Étude des interactions entre un feu de nappe en milieu confiné mécaniquement ventilé et un système d’aspersion par brouillard d’eau / Lahna ACHERAR  

Titre : Étude des interactions entre un feu de nappe en milieu confiné mécaniquement ventilé et un système d’aspersion par brouillard d’eau Type de document : thèse Auteurs : Lahna ACHERAR, Auteur ; Jean-Pierre GARO, Directeur de thèse ; Hui Ying WANG, Directeur de thèse ; Bruno COUDOUR, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Khaled CHETEHOUNA, Rapporteur ; Hugues PRETREL, Rapporteur ; Dominique MORVAN, Examinateur ; Virginie TIHAY FELICELLI, Examinateur Importance : 172 p. Note générale : NNT 2022ESMA0025 Remerciements Table des matières Table des figures Liste des tableaux Nomenclature Introduction Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Brumisation Combustibles liquides Gaz (combustible) Heptane Incendies:Extinction Pyrolyse Refroidissement par pulvérisation Transfert de chaleur Ventilation:Appareils et matériel Résumé : ÉTAT DE L'ART SUR LES INCENDIES Phénomènes du feu Évolution d'un feu en milieu confiné-ventilé Aspersion par brouillard d'eau Résumé de l’état des connaissances sur l’usage de brouillard d’eau Conclusion PRÉSENTATION DES DISPOSITIFS EXPÉRIMENTAUX ÉTUDIÉS Dispositif pour l’étude de l’interaction entre un feu de nappe et un brouillard d’eau en milieu ouvert Réduction d’échelle Dispositifs expérimentaux CERES I et CERES II Conclusion MODÉLISATION NUMÉRIQUE DE L'ÉCOULEMENT RÉACTIF Introduction Description de l'outil numérique (FDS) Modèles des écoulements turbulents Modélisation de la combustion Modélisation de l’aspersion Modélisation du rayonnement Modèle de la formation de suies Pyrolyse d’un combustible condensé Système de ventilation : HVAC Conclusion ÉVALUATION DES MODÈLES NUMÉRIQUES DE SUIE Configuration 1 : Feu de nappe de méthane et éthylène Configuration 2 : Feu de nappe d’heptane 30 cm Configuration 3 : Feu de nappe d’heptane 23 cm Configuration 4 : Feu de nappe d’heptane avec brouillard d’eau Conclusion ÉTUDE DES FLUX THERMIQUES DANS UN MILIEU CONFINÉ MÉCANIQUEMENT VENTILÉ Introduction Étude préliminaire pour l’identification des fuites dans le caisson Sensibilité au maillage Impact du confinement sur la dynamique du feu dans un milieu confiné ÉTUDE DE L'INTERACTION ENTRE UN BROUILLARD D'EAU ET UN FEU EN MILIEU CONFINÉ MÉCANIQUEMENT VENTILÉ Détermination de la puissance du feu Détermination des conditions d’essais Discussions des résultats expérimentaux Évaluation du code FDS pour l’étude de l’incendie avec aspersion par brouillard d’eau Conclusion CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03978985

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Etude numérique d'une flamme de diffusion de gaz en microgravité sur une plaque plane soumise à un écoulement d'air parallèle à sa surface / Sébastien ROUVREAU

Titre : Etude numérique d'une flamme de diffusion de gaz en microgravité sur une plaque plane soumise à un écoulement d'air parallèle à sa surface Type de document : thèse Auteurs : Sébastien ROUVREAU ; Pierre JOULAIN, Directeur de thèse ; Hui Ying WANG, Directeur de thèse ; LCD ENSMA UPR CNRS 9028, Commanditaire ; Roger PRUD'HOMME, Rapporteur ; Dominique MORVAN, Rapporteur ; Michel LANCE, Examinateur ; Laurent DAVID, Examinateur ; TORERO, Jose, Luis, Examinateur ; Pierre JOULAIN, Examinateur ; Hui Ying WANG, Examinateur Importance : 174 p. Note générale : Remerciements Sommaire Nomenclature Conclusions Perspectives Références Annexes Résumé/Abstract Mots clés Catégories : Combustion Couche limite Différences finies Jets pariétaux Index. décimale : TH-02 Résumé : INTRODUCTION GENERALE Contexte général de l'étude Les flammes de couche limite de plaque plane MODELISATION NUMERIQUE DU PROBLEME Choix d'un outil numérique L'outil numérique Paramètre de calcul ETUDES PRELIMINAIRES Ecoulement d'air sur plaque plane sans soufflage Plaque plane de faible épaisseur Caractéristiques de l'écoulement non perturbé INFLUENCE DE L'INJONCTION PARIETALE Ecoulements relevant du régime de couche limite Ecoulements soumis à une forte injection pariétale Epaississement de la couche limite Conclusion sur l'influence de l'injection pariétale INFLUENCE DE LA FLAMME Ecoulements sans recirculation Ecoulements avec recirculation Survitesses Zone de réaction et couche limite

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Etudes numérique et expérimentale des phénomènes de propagation d'un incendie le long d'une façade / Mathieu DUNY  

Titre : Etudes numérique et expérimentale des phénomènes de propagation d'un incendie le long d'une façade Type de document : thèse Auteurs : Mathieu DUNY, Auteur ; Jean-Pierre GARO, Directeur de thèse ; Hui Ying WANG, Directeur de thèse ; Dhionis DHIMA, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Dominique MORVAN, Rapporteur ; Hugues PRETREL, Rapporteur ; Laurence PIRAULT-ROY, Examinateur ; Alexis COPPALLE, Examinateur Importance : 166 p. Note générale : NNT 2016ESMA0020 Remerciements Table des matières Table des figures Liste des tableaux Nomenclature Références bibliographiques Résumé Mots clés Catégories : Coupe-feu Façades Flamme Incendies:Prévention Simulation par ordinateur Ventilation Résumé : INTRODUCTION GENERALE ET REVUE BIBLIOGRAPHIQUE Définition d'une façade Description des systèmes de façade couramment utilisés Risque incendie en façade Bibliographie scientifique Objectifs de la thèse Description du mémoire DESCRIPTION ET VERIFICATION DE L'OUTIL NUMERIQUE UTILISE POUR LES SIMULATIONS DES FEUX DE PAROI VERTICALE Description de l'outil numérique Etude d'une flamme verticale en interaction avec une paroi Feu de compartiment avec sortie de flamme : étude des écoulements le long d'une façade inerte INFLUENCE DES DIMENSIONS DES BAIES ET DE LA FORME D'UNE FACADE SUR LA PROPAGATION VERTICALE DU FEU VIA LA FACADE Configurations des simulations numériques Influence des dimensions de l'ouverture sur les flammes extérieures Influence de la présence d'écrans latéraux au niveau de l'ouverture Influence de la présence d'un balcon Influence de deux ouvertures Conclusion ETUDE EXPERIMENTALE ET EVALUATION DU MODELE NUMERIQUE SUR LA PROPAGATION DU FEU LE LONG D'UNE PAROI INFLAMMABLE Description du dispositif expérimental Estimation du débit calorifique Résultats expérimentaux - Influence du type de bois Modélisations numériques Comparaison des résultats expérimentaux et des prédictions numériques Conclusion ETUDE EXPERIMENTALE DE L'IMPACT D'UNE LAME D'AIR DE VENTILATION SUR LA PROPAGATION DU FEU DUE A LA DEGRADATION THERMIQUE D'UNE FACADE INFLAMMABLE Dispositif expérimental (Description de l'essai) Résultats expérimentaux Conclusion CONCLUSION GENERALE En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01449048

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Evaluation du risque d'inflammation des fumées riches dans un milieu confiné sous-ventilé à l'aide de la simulation numérique / Huy Quang DONG  

Titre : Evaluation du risque d'inflammation des fumées riches dans un milieu confiné sous-ventilé à l'aide de la simulation numérique Type de document : thèse Auteurs : Huy Quang DONG, Auteur ; Hui Ying WANG, Directeur de thèse ; Jean-Pierre GARO, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Dominique MORVAN, Rapporteur ; Arnaud TROUVE, Rapporteur ; Alexis COPPALLE, Examinateur ; Philippe AINE, Examinateur ; Franck RICHARD, Examinateur Importance : 283 p. Note générale : NNT 2013ESMA0028 Table des matières Nomenclature Introduction Annexes Liste des figures Liste des tableaux Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Combustibles liquides Combustion Combustion spontanée Feu:Production et usage Incendies:Prévention Simulation par ordinateur Résumé : ETAT DES CONNAISSANCES RELATIVES AUX FEUX CONFINES AVEC VENTILATION CONTROLEE Le feu confiné-ventilé Inflammation Etude bibliographique Conclusions APPROCHES DE LA MODELISATION DU FEU ET DE LA METHODE NUMERIQUE Equations de conservation fondamentales Modélisation de la turbulence Modélisation de la flamme turbulente de diffusion Modèles de suies Modélisation du rayonnement Approche de modélisation de l'évaporation de liquide Modèle d'extinction de la flamme utilisé dans FDS Optimisation du maillage Méthode numérique Conclusions EVALUATION DES MODELES NUMERIQUES SUR DES FEUX LIBRES OU SEMI-CONFINES Feu de nappe en milieu ouvert Feu de compartiment Conclusions DEMARCHE DE LA SIMULATION NUMERIQUE DU FEU DANS UN COMPARTIMENT CONFINE MUNI D'UN SYSTEME DE VENTILATION Le dispositif expérimental Conditions initiales Etude de sensibilité au maillage Comparaison du modèle EDCavec le modèle de fraction de mélange Conclusions EVALUATION DU RISQUE D'INFLAMMATION AU NIVEAU DU SYSTEME DE VENTILATION INDUIT PAR IMBRULES ISSUS D'UN FEU SOUS-VENTILE AVEC UNE APPROCHE NON PREDICTIVE Simulation non prédictive Estimation du risque Conclusions SIMULATION NUMERIQUE DE FEUX CONFINES SOUS-VENTILES AVEC UNE APPROCHE SEMI-PREDICTIVE Feux d'heptane Feux de dodécane Estimation du risque Conclusions CONCLUSIONS GENERALES ET PERSPECTIVES En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00954471

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Modélisation de l'interaction entre un spray de gouttelettes d'eau et la combustion turbulente : Application au procédé d'extinction d'un foyer incendie par brouillards d'eau / Avner FARTOUK  

Titre : Modélisation de l'interaction entre un spray de gouttelettes d'eau et la combustion turbulente : Application au procédé d'extinction d'un foyer incendie par brouillards d'eau Type de document : thèse Auteurs : Avner FARTOUK, Auteur ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; Vincent ROBIN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Dominique MORVAN, Rapporteur ; Julien REVEILLON, Rapporteur ; Jean-Pierre GARO, Examinateur ; Pierre PLION, Examinateur Année de publication : 2013 Importance : 190 p. Note générale : NNT 2013ESMA0002 Remerciements Résumé Mots clés Table des matières Liste des symboles Liste des figures Liste des tableaux INTRODUCTION : Objectifs de la thèse Annexes Références Catégories : Combustion Écoulement diphasique Incendies:Extinction Simulation par ordinateur Résumé : CONTEXTE PRATIQUE ET SCIENTIFIQUE Description des incendies en milieu confiné Lutte contre l'incendie par brouillard d'eau Etat de l'art des modèles décrivant l'interaction entre un foyer et un brouillard d'eau PHENOMENOLOGIES Introduction à la combustion turbulente Les milieux diphasiques turbulents Transfert radiatif dans les milieux chargés en gouttes ETABLISSEMENT DU MODELE Modélisation de la combustion turbulente en milieu dilué Un formalisme eulérien-eulérien homogène avec glissement RESULTATS Cas tests unitaires de validation des physiques introduites Validation quantitative du modèle par la comparaison des résultats et des mesures expérimentales dans une flamme jet co-courant Réponse du modèle sur un cas test représentatif d'une pulvérisation d'un brouillard descendant CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00802164

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Modélisation numérique de l'influence des suies sur le transfert radiatif dans une flamme de diffusion laminaires en microgravité / Larbi JABINE

Titre : Modélisation numérique de l'influence des suies sur le transfert radiatif dans une flamme de diffusion laminaires en microgravité Type de document : thèse Auteurs : Larbi JABINE ; Pierre JOULAIN, Directeur de thèse ; Hui Ying WANG, Directeur de thèse ; LCD ENSMA UPR CNRS 9028, Commanditaire ; Philippe TRAORE, Directeur de thèse ; Roger PRUD'HOMME, Rapporteur ; P. DAGAUD, Rapporteur ; Dominique MORVAN, Examinateur ; Pierre JOULAIN, Examinateur ; Hui Ying WANG, Examinateur ; Laurent DAVID, Examinateur ; Philippe TRAORE, Examinateur Importance : 146 p. Note générale : Remerciements Table des matières Nomenclature Introduction générale Conclusion générale Bibliographie Catégories : Combustion Flamme Jets Rayonnements Suie Index. décimale : TH-06 Résumé : MODELISATION NUMERIQUE D'UN JET DANS UN ECOULEMENT TRANSVERSAL Introduction Etude bibliographique Configuration experimentale Les bases théoriques en mécaniques des fluides Méthodes de résolution du code NS3D Méthode de résolution du code FDS Paramètres de calculs Modelisation du JICF par le code NS3D Comparaison avec le code FDS Compariason avec les expériences FLAMME DE COUCHE LIMITE EN MICROGRAVITE Etude analytique d'une flamme de diffusion selon le modèle d'Emmons Applications et limitations du modèle d'Emmons Les flammes de diffusion sur un brûleur à gaz Les études expérimentales d'une flamme de diffusion en microgravité Conclusion MODELISATION SOUS FDS D'UNE FLAMME DE DIFFUSION EN MICROPESANTEUR Le choix de l'outil numérique FDS Modélisation de la combustion dans FDS Transfert radiatif Détermination de la fraction volumique de suie par FDS Paramètres de modélisation Structure de la flamme d'éthylène modélisée MODELISATION NUMERIQUE DE LA FORMATION DE SUIES Analyse physique et chimique de la formation des suies Le comportement des suies en microgravité Modèle de formation de suies Tabulation de la cinétique chimique détaillé dans FDS Champs de température et de fraction volumique de suie Termes sources de formationde suies Influence de la vitesse de l'oxydant et du combustible Choix des constantes du modèle de formation des suies en microgravité VALIDATION DU MODELE DE FORMATION DE SUIE Mesures de la fraction volumique des suies Analyse par modélisation d'une section transversale de la flamme

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