Vers une hiérarchie de modèles pour la simulation des écoulements diphasiques gaz-liquide depuis la zone dense jusqu'à la phase dispersée

par Marc Massot (Ecole Centrale Paris)

mardi 9 mai 2017, 14:00 → 15:00 Europe/Paris

salle Fokko du Cloux (ICJ, UCBL - La Doua, Bât. Braconnier)

Un enjeu majeur pour la modélisation et la simulation prédictive de l'injection de carburant dans les chambres de combustion est la description et la résolution de l'atomisation du coeur liquide en un brouillard de gouttelettes de tailles très diverses (on parle de spray polydispersé) qui va ensuite s'évaporer et piloter les régimes de combustion ainsi que la formation de polluants. Si l'on dispose actuellement de modèles et de méthodes numériques capables de décrire la dynamique d'un brouillard polydispersé dans un écoulement turbulent et réactif, la simulation directe de l'ensemble du phénomène d'injection depuis la zone de phases séparées par une interface jusqu'à la zone de brouillard polydispersé est hors de portée et on ne dispose pas de modèles d'ordre réduit permettant une approche au moins qualitative pour décrire ce type de physique multi-échelle. Le séminaire propose quelques contributions pour construire un modèle permettant d'aborder cette problématique basées sur l'obtention d'une hiérarchie de modèles bi-fluides avec identification de paramètres physique sur la base du principe de moindre action et leur validation, ainsi qu'une approche géométrique de l'interface et des méthodes de moments d'ordre élevé permettant une description statistique originale d'un brouillard de sphères de tailles diverses mais aussi d'un brouillard d'objets homéomorphes à des sphères de géométrie variée dans l'optique d'une modélisation unifiée. Ces travaux s'appuie sur les travaux de thèse de F. Drui et M. Essadki.