Contribution to the Numerical Study of Turbulence-Mass Transfer Interactions in Evaporating Two-Phase Flows / Marcos Martín ONOFRE RAMOS  

Titre : Contribution to the Numerical Study of Turbulence-Mass Transfer Interactions in Evaporating Two-Phase Flows Titre original : Contribution à l'étude numérique des interactions turbulence-transfert de masse dans les écoulements diphasiques en évaporation Type de document : thèse Auteurs : Marcos Martín ONOFRE RAMOS, Auteur ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; Zakaria BOUALI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Francesco PICANO, Rapporteur ; François-Xavier DEMOULIN, Rapporteur ; Serge SIMOËNS, Examinateur ; Véronique FORTUNÉ, Examinateur Importance : 190 p. Note générale : NNT 2021ESMA0016 Acknowledgement Contents Nomenclature Appendices Bibliography Abstract Keywords Catégories : Écoulement diphasique Evaporation Lagrange, Equations de Navier-Stokes, Equations de Runge-Kutta, Méthode de Transfert de masse Turbulence Résumé : INTRODUCTION State of the Art Motivation of the Study Organization of the Thesis PRESENTATION OF ARCHER SOLVER Introduction Numerical Methods Description Solved Equations INITIALIZATION AND PARAMETERS OF THE DNS SIMULATIONS Set-Up of the Direct Numerical Simulation Characterization of the HIT Configuration Characterization of the Multi-Phase Flows Non-Evaporative Cases Characterization of the Multi-Phase Flows Evaporative Cases Summary and Conclusions VELOCITY FIELD ANALYSIS OF EVAPORATIVE TWO-PHASE FLOWS IN HIT Theoretical Background Large Scale Fluctuations Small Scale Mixing and Dissipation Summary and Conclusions SCALAR FIELD ANALYSIS OF EVAPORATIVE TWO-PHESE FLOWS IN HIT Theoretical Background Evolution of the Mixing Scalar Field in the Vicinity of the Interface Geometrical Properties and Alignment Statistics of Scalar Mixing and Dissipation Summary and Conclusions LAGRANGIAN EVOLUTION EQUATION ANALYSIS Theoretical Background Lagrangian Dynamics of the VGT Summary and Conclusions CONCLUSIONS AND PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-04368441

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Développement d’une méthode des frontières immergées pour l’analyse et le contrôle des écoulements compressibles / Hamza RIAHI  

Titre : Développement d’une méthode des frontières immergées pour l’analyse et le contrôle des écoulements compressibles Type de document : thèse Auteurs : Hamza RIAHI, Auteur ; Éric GONCALVES DA SILVA, Directeur de thèse ; Marcello MELDI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Yannick HOARAU, Rapporteur ; Julien REVEILLON, Rapporteur ; Maria Vittoria SALVETTI, Examinateur ; Véronique FORTUNÉ, Examinateur Importance : 155 p. Note générale : NNT 2018ESMA0015 Remerciements Résumé Mots clés Abstract Keywords Table des matières Introduction générale Table des figures Liste des tableaux Annexe Résumé Mots clés Catégories : Compressibilité Dynamique des fluides Mach, Nombre de Méthode des frontières immergées Navier-Stokes, Equations de Pression:Mesure Reynolds, Nombre de Thermométrie Transfert de chaleur Résumé : ÉTAT DE L'ART Les équations de Navier-Stokes pour les écoulements compressibles Méthodes numériques pour les écoulements compressibles Solveurs compressibles d'OpenFOAM Approches numériques pour l'aérodynamique externe autour de la géométrie complexe/mobile Conclusion Bibliographie MÉTHODE DES FRONTIÈRES IMMERGÉES POUR LES ÉCOULEMENTS COMPRESSIBLES Formulation théorique Implémentation numérique Bibliographie VALIDATION NUMÉRIQUE DES SOLVEURS IBM Écoulement compressible autour d'un cylindre circulaire 2D Écoulement compressible autour d'un cylindre circulaire chauffé 2D Écoulement compressible autour d'un profil d'aile 2D Bibliographie APPLICATION : ÉTUDE D'ÉCOULEMENT COMPRESSIBLE AUTOUR D'UNE SPHÈRE Introduction Domaine de calcul Les régimes d'écoulement autour d'une sphère pour des Reynolds laminaires Émergence des régimes caractéristiques des écoulements laminaires compressibles : une étude paramétrique Investigation de l'écoulement subsonique instationnaire autour d'une sphère Écoulement autour d'une sphère en rotation Transfert de chaleur Bibliographie APPLICATION 2 : ÉCOULEMENT COMPRESSIBLE AUTOUR D'UN DRONE Introduction Domaine de calcul Investigation de l'écoulement subsonique instationnaire autour d'un drone CONCLUSION En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02010802

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Etude numérique des effets de température dans les jets simples et coaxiaux / Guillaume DAVILLER  

Titre : Etude numérique des effets de température dans les jets simples et coaxiaux Type de document : thèse Auteurs : Guillaume DAVILLER, Auteur ; Pierre COMTE, Directeur de thèse ; Peter JORDAN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Jörn SESTERHENN, Rapporteur ; Christophe BOGEY, Rapporteur ; Patrick BONTOUX, Examinateur ; Luc VERVISCH, Examinateur ; Wolfgang SCHRÖDER, Examinateur ; Véronique FORTUNÉ, Examinateur Année de publication : 2010 Importance : 289 p. Note générale : NNT 2010ESMA0021 Remerciements Table des matières Introduction générale Table des figures Liste des tableaux Nomenclature Annexes Articles Références bibliographiques Résumé Mots clés Langues : Français (fre) Catégories : Aérodynamique Effets de la température Emission acoustique Jets:Fluides, Dynamique des Simulation par ordinateur Turbulence Résumé : ETAT DE L'ART Aérodynamique et turbulence des jets simples et coaxiaux Aéroacoustique des jets Méthodes numériques de simulations aéroacoustiques METHODES NUMERIQUES La simulation des grandes échelles pour les écoulements de fluide compressible Description du code NIGLO Outils d'analyse et de post-traitement VALIDATION DU CODE Analyse d'erreurs numériques Conditions aux limites Scalabilité du code SIMULATION DES GRANDES ECHELLES DE JETS SIMPLES ISOTHERMES SUBSONIQUES : VALIDATION DE L'APPROCHE Configuration des simulations SGE d'un jet isotherme à nombre de Mach M=0.9 et à nombre de Reynolds Re=3600 SGE d'un jet isotherme à nombre de Mach M=0.9 et à nombre de Reynolds Re=4x100 000 SGE d'un jet isotherme à nombre de Mach M=0.6 et à nombre de Reynolds Re=1 000 000 ETUDE DES EFFETS DE TEMPERATURE SUR LES JETS SIMPLES SUBSONIQUES TURBULENTS Paramètres physiques et numériques des simulations Influence de la température sur la dynamique tourbillonnaire Influence de la température sur l'acoustique rayonnée Influence de la température sur les mécanismes source en champ proche Bilan sur les effets de température sur les jets simples INFLUENCE DE LA TEMPERATURE SUR LA DYNAMIQUE ET LE BRUIT DES JETS COAXIAUX Contexte physique et numérique de l'étude Influence de la température sur la dynamique des jets coaxiaux Influence de la température sur l'acoustique des jets coaxiaux Bilan sur les effets de température sur les jets coaxiaux à faible nombre de Mach CONTRIBUTIONS A L'ANALYSE DE MECANISMES SOURCES Décomposition hydrodynamique et acoustique pour l'analyse de mécanismes sources Analyse aux caractéristiques d'une équation de transport de l'enthalpie totale fluctuante Analyse des mécanismes sources dans un jet CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00573368/fr/

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Numerical Simulation of Turbulent Combustion in Situations Relevant to Scramjet Engine Propulsion / Fábio Henrique EUGÊNIO RIBEIRO  

Titre : Numerical Simulation of Turbulent Combustion in Situations Relevant to Scramjet Engine Propulsion Titre original : Simulation numérique de la combustion turbulent dans des situations génériques représentatives à la propulsion d’un super-statoréacteur (Scramjet) Type de document : thèse Auteurs : Fábio Henrique EUGÊNIO RIBEIRO, Auteur ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; Vincent ROBIN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Fabien HALTER, Rapporteur ; Xue-Song BAI, Rapporteur ; Vladimir SABEL'NIKOV, Examinateur ; Valéria LEITE, Examinateur ; Véronique FORTUNÉ, Examinateur Note générale : NNT 2019ESMA0001 Acknowledgements Table of Contents List of Tables List of Figures Symbols and Abbreviations Résumé en français Appendices Bibliography Abstract Keywords Catégories : Chambres de combustion Compressibilité Hydrogène (combustible) Jets pariétaux Mélange Méthode des frontières immergées Simulation des grandes échelles Statoréacteurs à combustion supersonique Turbulence Résumé : INTRODUCTION SCRAMJET ENGINES Historical Overview Technical Overview NUMERICAL METHODS Governing Equations Filtered Navier-Stokes Equations CREAMS Solver IMMERSED BOUNDARY METHOD General Introduction Continuous Forcing Method (CFM) Discrete Forcing Method (DFM) Implementation Verification and Validation Test Cases UNSTEADY PARTIALLY STIRRED REACTOR Description of the Model Residence Time Influence Sesitivity Analysis of the Steady-State Solutions Preliminary Comparison Between the PSR and the U-PaSR Models NON-REACTIVE SIMULATIONS Numerical Setup Computational Resolution and Statistical Convergence COmputational Results REACTIVE SIMULATIONS Numerical Setup Temperature Influence on the Flame Structure Computational Results CONCLUSIONS AND PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02082214

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