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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE
L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE
SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE LARBI
BEN M'HIDI (OUM EL-BOUAGHI)
INSTITUT DES SCIENCES TECHNOLOGIQUES
SIMULATION NUMERIQUE D'UNE FLAMME
TURBULENTE
PREMELANGEE AXSYMETRIQUE
PAR FLUENT
Par
CHERAD IBRAHIM
OUBADI
ABDELGHANI
MEMOIRE PRESENTE AU DEPARTEMENT DE GENIE
MECANIQUE
POUR L'OBTENTION
DU DIPLOME D'INGENIEUR D'ETAT EN GENIE
MECANIQUE
OPTION : ENERGETIQUE
ENCADREUR :
MAMERI
ABDELBAKI
AIN-BEIDA, ALGERIE
JUIN 2010
Remerciements
Avant toute chose ,nous remercie
Dieu le tout
puissant de nous avoir aidé et éclairé le
chemin pour la
réalisation de ce modeste travail.
Puis, nous s'adressons notre
sincère remerciements à notre
monsieur «
DR.MAAMERI ABDELBAKI » qui nous avoir
fait
l'honneur de deriger notre travail, ainsi que
pour son
suivi, sa patience et ses conseils qui ont
grandement facilité
notre travail.
Nous tenons à remercier
aussi tout les membre de jury.
C'est avec un grand respect que
nous s'adressons
notre
remerciement s à tous nos enseignents pour leurs
conseils et
leurs remarques.
En fin ; nous ajoutons à nos
remerciements tout qui nous
ont encouragé et nous
aidé.
MERCI
SESICACE
A ma mère et mon
père, qui grâce à eux,
j'ai pu franchir
avec intrépidité toutes les
en traves
et un grand merci pour avoir apporté
le soleil dans
ma vie.
A mes soeurs, et toute la
famille.
A tous mes amis
specialement
:Abdellah,Fares,Aissa,Fattouh,Jimi,
Mouh,Fawzi,massi,
khaled,walid et toute la classe
de
géni__mécanique
N'oublier pas non plus Amina et Imane
Et
tous qui est proches
je dédie ce modeste travail.
4WciklAg
Dédicace
» C'est une grave erreur de croire que la joie de
l'observation et
de la recherche peut croître sous l'effet de la
contrainte ou du sens
du devoir. Au contraire, je pretends que l'on arriverait
même à
enlever sa voracité à une bête de proie,
si on la forçait à avaler
sans cesse, même quand ele n'a pas
faim, et si de plus on
choisissait la quantite d'aliments administres sous cette
torture de
façon inversement proportionnele
à son besoin ... » A Einstein
A ce petit monde formé du Groupe
des
Amis de longue date, l'amis de
l'horizon autres et bien entendu de
ma
mère Sirr el hoda, qui m'ont permis
de
garder le bon cap dans des eaux
parfois
peu clémentes.
Spécialement pour :
Mes frères Salah,Hakko et mes
soeurs
Samira et Naima
Mes proches amis
Fattouh, Abelghani et Abdelah
Brahim Cherad
SOMMAIRE
Introduction générale 1
CHAPITRE I :
Aérothermochimie et stoechiométrie
1) introduction 6
2) Choix des variables primitives 6
3) Notions sur la thermochimie 7
4) La stoechiométrie dans les flammes
prémélangées 9
5)Equation de conservation des espèces 10
6) Mécanismes réactionnels et taux de
réaction 14
7) Formulation générale pour le calcul du taux de
réaction 15
8) Approximation de la combustion par une seule réaction
globale 17
9)Approximation par un mécanisme réactionnel
formé par des réactions élémentaires 17
10) conclusion 19
CHAPITRE II : Notions sur la turbulence
1) Introduction 20
2) Où observe t on la turbulence 20
3) Les deux points de vue sur la turbulence 21
4) L'expérience de Reynolds (1883) 21
5) Caractéristiques d'un écoulement turbulent
22
6) La transition du laminaire au turbulent 23
7) La cascade de KOLMOGOROV 24
8) Quelques types de simulation numériques de la
turbulence 26
8.1) La simulation numérique directe (DNS) 27
8.2) La simulation des grandes échelles (LES) ) 27
8.3) La simulation des équations de Navier Stokes
moyennées
(RANS) 27
9) Les équations moyennées 28
9.1) Quelques propriétés de la moyenne 28
9.2)Equations de bilan moyennées au sens de Favre 29
10) Equation de la continuité 31
11) Equation de conservation de la quantité de mouvement
31
12) Equation de conservation de l'énergie 31
13) Quelques modèles de la turbulence 32
13.1) hypothèse de Boussinesq 32
13.2) Modèle à zéro équation 32
13.3) Modèle à une équation de transport :
Prandtl-Kolmogorov 33
13.4) Modèles à deux équations 33
13.4.1) Modèle k-å 33
13.4.2) Le modèle k-å RNG 34
14) Correction de Pope 35
15) La fermeture du second ordre 36
16) conclusion 37
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