Chapitre 3
Résultats et discussion
3.1 Introduction
Le présent chapitre se consacrera à la
présentation, à l'interprétation et la discussion des
résultats des nos simulations avec le code de calcul CFD libre
accès OpenFOAM-2.3.0 sur un ordinateur 2x1,65GHz de fréquence et
4Go de capacité mémoire morte. Cette étude est
abordée de deux façons : tout d'abord, une étude
préliminaire d'un mécanisme de transfert thermique par convection
mixte dans une chambre carrée en 3D a été mise en oeuvre
par la variation de la viscosité cinématique pour stratifier le
champ de température et de vitesse sur la paroi afin de prendre en main
l'outil numérique. Une deuxième portant sur la formation des
suies dans une flamme de diffusion laminaire co-courant sous conditions de
micro-gravité par variation de la pesanteur de 0,1g à 1g pour
évaluer la température et la vitesse à laquelle la
formation des suies est prépondérante puis une modification du
code source par l'implantation des équations de transport de
concentration et de la fraction volumique pour prendre en compte leurs effets
à fin de les lutter contre. Le premier calcul a été
conduit dans une approche PCG (preconditioned conjugate gradient solver for
symmetric matrices) dans un algorithme SIMPLE avec contrôle des
résidus ( p_rgh : 10-2; U : 10-4; T :
10-2) et des facteurs de relaxation (p_rgh : 0,7; U : 0,3; T : 0,5)
pour assurer la stabilité des processus itératifs. Les termes de
diffusion correspondant aux équations de quantité de mouvement et
de la diffusion de chaleur ont été discrétisés par
l'utilisation du schéma de discrétisation "Upwind". Le
second calcul a été conduit sous une approche Diagonal pour "rho"
et PCG pour les autres variables dans un algorithme PISO avec critère de
convergence de 10-6. Après avoir effectué un test de
sensibilité au maillage, nous présenterons les différents
résultats de calculs obtenus. Les contours des températures et de
vitesse sont mis en forme par paraView, les profils de température et de
vitesse sont mis en forme grâce à l'outil graphique libre
accès Gnuplot.
3.2 Présentation des résultats de
différents cas d'étude 55
3.2 Présentation des résultats de
différents cas d'étude
3.2.1 Maillages des domaines d'étude
3.2.1.1 Maillage du domaine de la convection mixte en
3D
Cette simulation emploie une viscosité cinématique
variant de 5,
13.10-6m2.s-1
; 1,
71.10-6m2.s-1
;
1,
51.10-5m2.s-1
et 1,
28.10-5m2.s-1
. Elle utilise une représentation des mailles non régu-
lières raffinées suivants les deux axes horizontaux
et verticaux : 30 mailles sur l'horizontal,
30 mailles sur vertical et 10 mailles sur la profondeur. Le
maillage est présenté sur la figure
3.1
FIGURE 3.1 - Maillage
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