Bibliographie & annexes
Présentation
English
Auteur(s)
-
Robert REY : Professeur des universités – Arts et Métiers – Paris Tech – CER Paris
-
Gérard BOIS : Professeur des universités – Arts et Métiers – Paris Tech – CER Lille
-
Farid BAKIR : Professeur des universités – Arts et Métiers – Paris Tech – CER Paris
-
Sofiane KHELLADI : Maître de conférences - Arts et Métiers – Paris Tech – CER Paris
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article est dédié au support théorique et à la simulation numérique des écoulements tridimensionnels. Il reprend les équations de base de la dynamique des fluides. Dans la première partie sont rappelées les équations régissant l'écoulement des fluides parfaits et leurs conditions d'application. On étudie la notion de mouvement relatif et les équations générales écrites dans le repère lié au rotor. La modélisation quasi-tridimensionnelle est abordée dans le paragraphe 5 pour les fluides parfaits et une modélisation en fluide réel est proposée. Cette approche sert de base à l'obtention des résultats présentés dans l'article [BM 4 219] au paragraphe 3.1.1.
Enfin, le dernier paragraphe est consacré aux équations de Reynolds instationnaires et aux modèles visqueux nécessaires à la fermeture des équations de la simulation numérique. De nombreux exemples illustrent cette dernière partie.
L'expertise technique et scientifique de référence
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques
(177 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Traitement général des équations de l'écoulement dans les turbomachines
English
8. Quelques résultats de la simulation numérique
pour les figures en couleur, se reporter à la version électronique.
Certaines zones dans les turbomachines sont difficilement accessibles à la mesure. La simulation numérique permet de calculer tous les paramètres nécessaires à la bonne compréhension des phénomènes internes, stationnaires et instationnaires de l'écoulement. Dans le cas des turbomachines, la simulation numérique consiste à résoudre les équations de Navier-Stokes 2D ou 3D moyennées. Ces machines se caractérisent par des surfaces éminemment complexes : aubages, flasques, volutes (figure 8).
La première étape à accomplir lors d'une simulation numérique est de définir le domaine de calcul et la génération du maillage pour le domaine choisi. Cette étape est à la fois la plus importante et la plus délicate. Dans le but de réduire les temps de calcul, la considération d'éléments symétriques fait de l'implantation des conditions de périodicité une pratique utile. Toutefois, la dissymétrie azimutale ne permet pas de bénéficier de cette technique.
-
CAO
La géométrie est introduite sous forme numérisée (figure 9). En pratique, chaque détail technologique peut avoir son influence sur le comportement local et global du fluide à l'intérieur de la machine faisant l'objet de l'étude. Ainsi, lorsque les moyens de calcul le permettent, le volume fluide utilisé est obtenu à partir de la géométrie réelle de la machine sans simplification des parties rotor-stator.
-
Volume fluide
Le volume fluide ou domaine de calcul est l'ensemble des zones par lesquelles le fluide peut passer et dans lequel les équations de conservation sont résolues. Il représente toutes les zones non remplies de matière solide dans la turbomachine (les orifices d'entrée/sortie, les espaces interaubes, etc.). Il est obtenu par la soustraction des parties solides du volume généré à partir de l'enveloppe vide de la zone retenue (figure 10).
Pour des raisons pratiques, des volumes fluides ne faisant pas partie de la machine initiale peuvent être rajoutés,...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques
(177 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Quelques résultats de la simulation numérique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - MEAUZE (G.) - Turbomachines : calcul des écoulements compressibles. - [B 4 181] Les Techniques de l'Ingénieur (1995).
-
(2) - REY (R.), BAKIR (F.) - Aérohydrodynamique et efficience des turbomachines – Machines centrifuges et hélico-centrifuges. - TOME 3, Arts et Métiers-ParisTech (2000).
-
(3) - NORMAND (J.L.) - Le code de prédimensionnement de pompes spatiales : PETHYPO. - Diffusion Restreinte, Mémoire CNAM soutenue le 10 mai 1996.
-
(4) - BAKIR (F.) - Aérohydrodynamique et dimensionnement des turbomachines à écoulement incompressible et cavitant. - Habilitation à diriger des recherches. Université Pierre et Marie Curie (Paris VI) (2004).
-
(5) - MEJRI (I.) - Analyse de l'écoulement instationnaire cavitant dans les inducteurs. - Thèse ENSAM – LEMFI (2006).
-
(6)...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques
(177 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
