Réunion IDHEAS

Claire Laurent, Philippe Villedieu

Département Modèles pour l’Aérodynamique et l’Energétique

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Contexte:

CHARMESolveur volumes-finis

pour la modélisation de la phase gazeuse

(Écoulements compressibles

turbulents réactifs)

CHARMESolveur volumes-finis

pour la modélisation de la phase gazeuse

(Écoulements compressibles

turbulents réactifs)

SPARTESolveur lagrangien pour la modélisation d’une phase

dispersée (liquide ou solide)

SPARTESolveur lagrangien pour la modélisation d’une phase

dispersée (liquide ou solide)

ACACIASolveur pour la modélisation de la conduction thermique

dans les solides

ACACIASolveur pour la modélisation de la conduction thermique

dans les solides

FILMSolveur volumes-finis surfaciques

pour la modélisation des films liquides pariétaux

FILMSolveur volumes-finis surfaciques

pour la modélisation des films liquides pariétaux

• Plateforme CEDRE: code parallèle non-structuré pour la modélisation des phénomènes multi physiques

• Solveurs concernés dans le cadre d’IDHEAS:

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Contexte:

• Phénomènes physiques modélisés:

Echanges de masse, d’énergie et de quantité de mouvement entre la phase gazeuse, la phase dispersée, le film et la paroi

Solveur SPARTE

Solveur CHARME

Solveur FILM

Solveur ACACIA

Modèles d’interactions (SPARTE)

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Modélisation des films liquides pariétaux

(Solveur FILM)

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Solveur FILM

• Développements informatiques• Interface graphique • Reprise de calcul• Multi-domaine et partitionnement• Parallélisation

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• Modèle dynamique à 1 équation• Conservation de la masse: transport de la hauteur (méthode explicite volumes-

finis, schéma de flux décentré d’ordre 1)

• Vitesse calculée à partir de la hauteur• Hypothèse d’équilibre local du film

• Conservation à l’interface film-gaz

Solveur FILM

évaporation-condensationdépôt des gouttes

arrachement des gouttes

gravitéétalement

Gradient de pression = pression gaz + pression

impactante + pression de capillarité

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Solveur FILM

• Vitesse débitante du film

• Entraîné par gravité ou/et cisaillement

• Avec évaporation-condensation, dépôt de gouttes ou arrachement

Cisaillement (CHARME)

Dépôt des gouttes (SPARTE)

Cisaillement (CHARME)

Gravité, étalement

Gravité, étalement

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Solveur FILM: exemple de couplage avec CHARME

• Entraînement d’un film liquide sur une plaque plane par un écoulement gazeux à 100 m/s:

N.B: le calcul de la contrainte visqueuse par CHARME nécessite un maillage suffisamment fin à la paroi.

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Solveur FILM: exemple de couplage avec SPARTE

• Formation d’un film par impact de gouttes:

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Solveur FILM: programme provisionel IDHEAS

• Développements prévus d’ici fin 2010 dans le cadre d’IDHEAS

• Modèle d’étalement:• Gradient surfacique de hauteur sur un maillage polyédrique quelconque

• Modèle de pression capilarité

• Optimisation du couplage à trois solveurs• Instationnaire: possibilité d’avoir des périodes de couplage différentes par couple de solveurs• Stationnaire: possibilité de couplage séquentiel des solveurs

• Equation de l’énergie dans le solveur FILM• Etude de différents profils de température pour la modélisation de la conduction thermique

dans le film• Echanges thermiques FILM-CHARME• Echanges thermiques FILM-SPARTE• Début de l’implémentation des échanges thermiques entre le film et la paroi

• Couplage par fichiers• Couplage avec ACACIA après le passage du solveur en nouvelle filière

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Merci pour votre attention: des questions?