Simulations numériques des transferts de chaleur turbulents par convection forcée dans des conduites cylindriques et des espaces annulaires
Auteur / Autrice : | Lotfi Redjem Saad |
Direction : | Guy Lauriat, Myriem Ould-Rouiss |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Thermique et systèmes énergétiques |
Date : | Soutenance le 22/02/2008 |
Etablissement(s) : | Paris Est |
Ecole(s) doctorale(s) : | Information, Communication, Modélisation et Simulation |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de Modélisation et Simulation Multi-Échelle (MSME) |
Jury : | Président / Présidente : Jack Legrand |
Examinateurs / Examinatrices : Guy Lauriat, Myriem Ould-Rouiss, Jack Legrand, Laurent Jacquin, Claude Rey, Gilles Desrayaud | |
Rapporteur / Rapporteuse : Laurent Jacquin, Claude Rey |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Ce travail de thèse a été consacré à la simulation numérique des transferts par convection forcée dans des écoulements turbulents pleinement développés. Deux configurations ont été considérées : la conduite cylindrique et l'espace annulaire. Les champs turbulents sont analysés statistiquement en moyennant dans le temps et dans l'espace les champs instantanés de vitesse et de température afin d'en déduire les profils moyens, les écart-types, les flux de chaleur turbulents ainsi que des statistiques d'ordres plus élevés telles que les coefficients de dissymétrie et d'aplatissement. Une approche plus poussée dans l'analyse des écoulements turbulents est aussi utilisée : les fonctions de densité de probabilité (pdf) et les fonctions de densité de probabilité jointes (jpdf). On s'intéressera à l'influence de la diffusivité thermique du fluide sur les transferts thermo-convectifs dans les deux géométries. On étudiera l'effet de la rotation de la paroi sur le transfert de chaleur dans la conduite cylindrique. Dans la géométrie annulaire, l'influence du rapport des flux de chaleur imposés sur les parois est analysée