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Methodes volumes finis sur maillages non structures pour la simulation numerique des ecoulements incompressibles monophasiques et diphasiques

UNIVERSITÉ DU QUÉBEC MÉMOIRE PRÉSENTÉ À L'UNIVERSITÉ DU QUÉBEC À CHICOUTIMI COMME EXIGENCE PARTIELLE DE LA MA? TRISE EN INGÉNIERIE par FLORENT CAYRÉ MÉTHODES VOLUMES FINIS SUR MAILLAGES NON STRUCTURÉS POUR LA SIMULATION NUMÉRIQUE DES ÉCOULEMENTS INCOMPRESSIBLES MONOPHASIQUES ET DIPHASIQUES Le novembre Cbibliothèque Paul-Emile-Bouletj UIUQAC Mise en garde Advice A ?n de rendre accessible au plus Motivated by a desire to make the grand nombre le résultat des results of its graduate students' travaux de recherche menés par ses research accessible to all and in étudiants gradués et dans l'esprit des accordance with the rules règles qui régissent le dépôt et la governing the acceptation and di ?usion des mémoires et thèses di ?usion of dissertations and produits dans cette Institution theses in this Institution the l'Université du Québec à Université du Québec à Chicoutimi UQAC est ?ère de Chicoutimi UQAC is proud to rendre accessible une version make a complete version of this complète et gratuite de cette ?uvre work available at no cost to the reader L'auteur conserve néanmoins la The author retains ownership of the propriété du droit d'auteur qui copyright of this dissertation or protège ce mémoire ou cette thèse thesis Neither the dissertation or Ni le mémoire ou la thèse ni des thesis nor substantial extracts from extraits substantiels de ceux-ci ne it may be printed or otherwise peuvent être imprimés ou autrement reproduced without the author's reproduits sans son autorisation permission CMémoire de Ma? trise en Ingénierie - FLORENT CAYRÉ Page II Synthèse On présente dans ce mémoire le travail de recherche qui a été e ?ectué dans le cadre de la Ma? trise en Ingénierie de l'Université du Québec à Chicoutimi Ce travail a été commandé par Électricité de France en collaboration avec le Professeur SYLVAIN BOIVIN et le Groupe Interdisciplinaire de Recherche en Éléments Finis de l'Université Laval dirigé par le Professeur MICHEL FORTIN Ce travail a tenté de contribuer à la recherche sur les méthodes de volumes ?nis sur maillages non structurés encore peu utilisées malgré leurs qualités intrinsèques comme la conservation numérique locale des quantités conservatives et la capacité à traiter des geometries complexes En ce qui concerne la discrétisation en espace un schéma récent pour la di ?usion a été testé et a con ?rmé au cours des nombreuses simulations e ?ectuées ses excellentes qualités de précision de facilité de mise en oeuvre et de faible coût de calcul qui en font un candidat extrêmement intéressant pour les applications industrielles Les tests e ?ectués d'autre part sur les schémas pour la convection sur un système inconditionnellement hyperbolique de type Euler isentropique ont montré l'extrême robustesse du schéma de RuSANOV Ce schéma constitue donc une alternative aux schémas classiques GODUNOV et ROE et au plus récent schéma de V F R O E en particulier pour les applications industrielles o? ils ne peuvent être mis en oeuvre ou lorsque la robustesse est le facteur limitant Ces schémas ont été testés ici dans un cadre bidimensionnel mais la généralisation au cadre