Sur l'équivalence entre des types particuliers des équations de Navier-Stokes et de Schrödinger non linéaire

Nous étudions plusieurs généralisations de l'équivalence bien connue entre les équations de l'hydrodynamique et l'équation de Schrödinger non linéaire. Pour un fluide visqueux, irrotationnel, de viscosité cinématique constante, nous obtenons une équation de Schrödinger non linéaire, analogue à celle proposée par Kostin pour une description quantique de la friction. Nous traitons également le cas de l'écoulement rotationnel d'un tel fluide, et celui de l'écoulement à symétrie sphérique d'un fluide de viscosité constante

Ecoulement dans une géométrie plan-plan confinée: validité de la géométrie pour l'étude de fluides viscoélastiques et application à la dispersion du noir de carbone

Congrès Annuel de la société Européenne de Rhéologie (AERC 2010), Göteborg , Suède (07/04/2010)International audienceSi avoir un écoulement stable est une condition nécessaire pour faire des mesures de rhéologie en régime continu, il en est de même lors d'études rhéo-optiques où des observations d'évolution de structure ou de comportement de particules ou inclusions en suspension dans une matrice sont réalisées in-situ pendant le cisaillement. Dans cet article, nous montrons comment l'installation d'une bague de confinement autour d'une cellule de cisaillement plan-plan contra-rotative transparente permet de réduire le développement d'instabilités d'écoulement dans une matrice polymère viscoélastique pendant le cisaillement, sans modifier l'écoulement sur une zone relativement large de la cellule. Des mesures de périodes de rotation de billes de verre et de rhéologie en régime continu ont été effectuées pour montrer la validité de cette géométrie d'écoulement. Cette cellule a été utilisée pour déterminer les conditions de dispersion d'une charge de noir de carbone dans une matrice polymère sous l'action d'un champ de cisaillement. La détermination des conditions de rupture d'un noir de carbone en suspension dans une matrice polymère dans deux géométries d'écoulement différentes (avec et sans bague de confinement) permet de montrer que le critère de rupture s'exprime bien en terme de contrainte hydrodynamique. L'utilisation de la bague a permis d'atteindre des taux de cisaillement plus élevés dans des conditions stables d'écoulement

Simulation numérique d'écoulement autour d'une vanne papillon: travail de bachelor : diplôme 2016

L’objectif de ce projet est de prédire les caractéristiques d’une vanne papillon, organe de sécurité dans les installations hydroélectriques. Afin d’évaluer le couple exercé sur la vanne ainsi que son coefficient de perte de charge en fonction de son ouverture, des simulations numériques stationnaire de l’écoulement turbulent ont été réalisées et les résultats obtenus ont été comparés à des valeurs empiriques. Ce projet s’inscrit dans le domaine de la mécanique des fluides, qui étudie le comportement des liquides et des gaz. C’est un domaine d’étude très varié permettant, par exemple, de comprendre l’effet de portance de l’air sur une aile d’avion (aérodynamique), de prévoir l’évolution du climat (météorologie), ou encore de dimensionner des infrastructures pour des stations hydroélectriques

Solutions Analytiques de l'Onde de Rupture de Barrage sur Plan Horizontal et Incline

Dam break waves have been responsible for numerous losses and tragedies. The present work is focused on simple solutions of the dam break wave problem using the Saint-Venant equations Theoretical solutions are developed for instantaneous dam break of semi-infinite reservoir in initially-dry channels. Both laminar and turbulent flow conditions are considered. Solutions for horizontal inverts are compared successfully with previous experimental results, and they are then extended to sloping channels. The results yield a series of simple analytical solutions that are well-suited for educational purposes as well as for emergency services

Simulations numériques d'écoulements de fluides complexes à l'échelle microscopique : un nouvel outil de rhéologie

National audienceUne méthode de simulation numérique directe a été développée pour l'écoulement de fluides fortement chargés, avec plusieurs populations de particules (fibres et sphères), pouvant entrer en collision. Ce fluide complexe modélise les écoulements de BMC (Bulk Molding Compound) utilisés par Schneider Electric. Une approche par domaines fictifs, avec des conditions limites périodiques, a été utilisée

Dissolution of Cavities and Porous Media: a Multi-Scale View

Dissolution of underground cavities or porous media involves many different scales that must be taken into account in modeling attempts. This paper presents a review of some of these problems. The paper starts with an introduction to non-equilibrium models, which play an important role in understanding dissolution physics for such media. In particular, their fundamental importance in catching dissolution instability diagrams is emphasized. A second multi-scale aspect is the introduction of the concept of effective surface for dealing with heterogeneous and/or rough surfaces. All these concepts may be used to develop efficient large-scale simulations. Examples are given for simple situations which emphasize the strong coupling between dissolution and buoyancy plumes generated within the dissolution boundary laye

Etude par simulation directe de l'interaction turbulence/surface plane sans cisaillement en vue de l'analyse des transferts intercomposantes

Cette communication présente une simulation directe de l'interaction turbulence/surface plane sans cisaillement. L'originalité de la configuration étudiée tient au fait que la turbulence est entretenue à distance par un forçage aléatoire localisé au voisinage d'un plan de l'espace parallèle à la surface. L'écoulement est donc statistiquement stationnaire et la couche de surface continûment alimentée par diffusion turbulente. On donne les premiers résultats de simulation obtenus. On discute de la pertinence de ces résultats pour l'interprétation des mécanismes de transfert énergétique intercomposantes au voisinage d'une surface de blocage

Schéma SRNHS Analyse et Application d'un schéma aux volumes finis dédié aux systèmes non homogènes

International audienceThis article is devoted to the analysis, and improvement of a finite volume scheme proposed recently for a class of non homogeneous systems. We consider those for which the corressponding Riemann problem admits a selfsimilar solution. Some important examples of such problems are Shallow Water problems with irregular topography and two phase flows. The stability analysis of the considered scheme, in the homogeneous scalar case, leads to a new formulation which has a naturel extension to non homogeneous systems. Comparative numerical experiments for Shallow Water equations with sourec term, and a two phase problem (Ransom faucet) are presented to validate the scheme.Cet article concerne l'analyse et l'application, d'un schéma proposé récemment por une classe de systèmes non homogènes. Nous considérons ceux pour lesquels le problème de Riemann correpondant admet une solution autosimilaire. Deux exemples importants de tels problèmes sont l'écoulement d'eau peu profonde au-dessus d'un fond non plat et les problèmes diphasiques. l'analyse de stabilité du schéma, dans le cas scalaire homogène, amène à une nouvelle écriture qui a une extension naturelle pour le cas non homogène. Des expériences numériques comparatives pour des équations de saint-Venant avec topographie variable, et un problème diphasique (Robinet de Ransom) sont présentés pour évaluer l'efficacité du schéma