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dc.contributor.advisorMercadier, Yvesfr
dc.contributor.advisorDesevaux, Philippefr
dc.contributor.authorMarynowski, Tomfr
dc.date.accessioned2014-05-15T12:32:39Z
dc.date.available2014-05-15T12:32:39Z
dc.date.created2007fr
dc.date.issued2007fr
dc.identifier.urihttp://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1812
dc.description.abstractCette thèse est constituée de deux parties principales. Dans un premier temps, l'objectif de cette. thèse est d'améliorer la compréhension des écoulements compressibles incondensables dans les éjecteurs pour tous les régimes d'écoulement susceptibles d'apparaître. Pour cette raison, dans la première partie de cette thèse, la physique des écoulements compressibles est étudiée en portant une attention toute particulière à la méthodologie numérique mise en oeuvre, en particulier aux modèles de turbulence utilisés. Le modèle de turbulence k-e-standard a été retenu puisqu'il permet de représenter adéquatement les phénomènes fluidiques présents dans les éjecteurs alimentés en air sec. Ceci est une condition sine qua non pour permettre un passage à des écoulements plus complexes tels que les écoulements avec condensation. Une étude paramétrique poussée du fonctionnement des éjecteurs a mis en évidence des régimes de fonctionnement particuliers. Il s'agit là d'une des originalités du travail réalisé, car ces phénomènes n'ont que peu été étudiés jusqu'à présent. De plus, cette première partie permet une meilleure anticipation des régimes des éjecteurs et facilite donc le design de ces derniers. La seconde partie de cette thèse prend en compte la phénoménologie de la condensation/évaporation en l'ajoutant aux modèles avec fluide incondensable tout en s'appuyant sur l'étude paramétrique. Une étude expérimentale basée sur des visualisations de la zone de condensation au sein d'un éjecteur sert de comparaison. L'étude complète est effectuée avec le logiciel de« Computational Fluid Dynamics » (CFD) FLUENT dans lequel a été implémenté un modèle 2D axisymétrique de condensation en écoulement rapide. Des champs de condensation massique en éjecteurs obtenus par simulatïon sont comparés aux relevés tomographiques lasers expérimentaux. Un bon accord est mis en évidence entre les résultats numériques et expérimentaux. Cette fois encore, il s'agit de l'une des originalités du travail réalisé, car il n'y a pas d'études portant sur la visualisation et la comparaison des champs de condensation en éjecteur.
dc.description.abstractFirst of all, the objective of the thesis is to improve the comprehension of incondensable compressible flows in ejectors for all states of flow susceptible to appear. For that reason, in the first part of the thesis, the physics of compressible flows was studied with emphasis on implementation of numerical methods, more specifically on turbulence models used. Standard k -[varepsilon] turbulence model was selected because it simulates adequately flow phenomena present in dry air powered ejectors. This is a sine qua non condition for the application of a model on to more complex flows such as flow with condensation. A thorough parametric study of ejectors operation gave prominence to particular operation regimes. This is one of this work's originalities since only little of those phenomena have been studied to this day. Furthermore, this first part allows a better anticipation of ejectors regimes and, therefore, facilitates their design. The second part of this thesis takes into account phenomenology of condensation/evaporation by adding it to the incondensable flow models while using the results of the parametric study. An experimental study based on visualisations of an ejector condensation zone is used for comparison. The complete study was realized with the Computational Fluid Dynamics (CFD) software FLUENT in which a 2D axisymetric model of condensation in high speed flow was implemented. Mass condensation fields in ejectors obtained by simulation are compared to experimental laser tomography measurements. It was emphasized that these measurements were in agreement with the numerical results. Again, this is one of this thesis' originalities since no study has been realised on the visualisation and comparison of condensation fields in ejectors.
dc.language.isofrefr
dc.publisherUniversité de Sherbrookefr
dc.rights© Tom Marynowskifr
dc.titleÉtude expérimentale et numérique d'écoulements supersoniques en éjecteur avec et sans condensationfr
dc.typeThèsefr
tme.degree.disciplineGénie mécaniquefr
tme.degree.grantorFaculté de géniefr
tme.degree.levelDoctoratfr
tme.degree.namePh.D.fr


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