Thèse soutenue

Contribution expérimentale à l'amélioration des modèles de transition de régime en écoulement diphasique horizontal.

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Auteur / Autrice : Onur Can Ozturk
Direction : Michel Lance
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des fluides, procédés, énergétique
Date : Soutenance le 05/12/2013
Etablissement(s) : Grenoble
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble ; 2008-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (France). Direction des énergies (Gif-sur-Yvette)
Jury : Président / Présidente : Christophe Corre
Examinateurs / Examinatrices : Michel Lance, Romain Volk, Muriel Marchand
Rapporteurs / Rapporteuses : Hors-Michael Prasser, Frédéric Risso

Résumé

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Plusieurs régimes d’écoulement diphasiques adiabatiques eau/air horizontaux (écoulements dispersés àbulles et intermittents) et leur développement axial ont été étudiés dans l'expérience METERO,constituée d’une conduite circulaire horizontale de 100 mm de diamètre interne. Différentes techniques d’instrumentation ont été améliorées et utilisées pour mesurer les grandeurs caractéristiques de l’écoulement afin d’apporter une description locale et l'évolution axiale des écoulements. Les mécanismes physiques responsables des régimes d’écoulement et de leurs transitions, notamment la compétition entre forces turbulente et de flottabilité ont été explicités. Les différences entre les régimes à bulles et intermittent ont été mises en évidence et les processus physiques à l’origine de ces différences ont été expliqués. Deux nouvelles cartes de régime d’écoulement adimensionnelles ont été proposées: la première apporte une amélioration à la représentation de Taitel & Dukler (1976) et propose un nouveau critère de transition. La deuxième, novatrice, quantifie les effets des forces de turbulence et de flottabilité en fonction du taux de vide.