Recherche Avancée

Thèse soutenue

Un modèle multiphasique de prédiction du comportement d'un feu de végétation

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Auteur / Autrice : Laurent Bellemare
Direction : Bernard Porterie
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences
Date : Soutenance en 2000
Etablissement(s) : Aix-Marseille 1

Résumé

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Ce travail porte sur la modelisation numerique des flammes de diffusion turbulentes instationnaires, caracteristiques des feux de vegetation. Le but est de mieux comprendre les differents mecanismes responsables de la propagation. Le modele bidimensionnel multiphasique propose tient compte des principaux phenomenes qui regissent l'eclosion et la propagation du feu. Il contient des sous modeles de turbulence (rng ) et de combustion turbulente (modele eddy dissipation concept). La methode des ordonnees discretes, etendue aux milieux multiphasiques est utilisee pour le rayonnement. Le gaz considere est non transparent, et ses proprietes tiennent compte de la formation des suies. Le sous modele de degradation thermique comprends la deshydratation, la pyrolyse et la combustion des residus charbonneux du combustible heterogene. Nous avons mis en uvre une methode numerique de type volumes finis qui utilise un algorithme direct derive de la methode des projections de chorin. Nous pouvons ainsi predire le developpement du feu de la phase d'initiation a la phase de propagation quasi-stationnaire, et la comparaison avec des resultats experimentaux est encourageante. Le modele developpe est ensuite applique a la description du comportement d'un feu se propageant a travers une vegetation comportant des discontinuites horizontales dans la distribution du combustible (coupures anti-feu), et une etude parametrique est menee de maniere a determiner les parametres sensibles du modele. On observe finalement le role determinant joue par le rayonnement dans l'evaluation de l'efficacite d'une coupure pour des conditions de pente et de vent variees.