these simulation numerique et modelisation de l'ecoulement autour ...

4.2 Choix de la méthode de simulation
canal d’injection. Aucune mesure n’est disponible dans le canal d’aspiration. La cible est donc basée sur
l’écoulement en amont des perforations : < U 2 >= 2.19 m.s −1 .
L’écoulement étant isotherme, la différence de pression (∆P = 42 Pa) permet de définir les valeurs
cibles de masse volumique et de pression pour les termes sources avec la méthode CST ou les conditions
limites avec la méthode BC.
Les deux méthodes ont été testées sur un maillage grossier, avec le schéma Lax-Wendroff (voir chapitre
3). Seule la méthode de génération de l’injection à travers la paroi perforée diffère. Ces deux calculs
correspondent aux cas 1 et 2 du tableau récapitulatif des simulations (tableau 4.1) présenté dans la section
suivante. Ces résultats numériques sur maillage grossier sont obtenus au bout de plusieurs centaines
de temps convectifs. Les moyennes sont effectuées sur cinquante temps convectifs environ. Les résultats
sont reportés figure 4.3. Ce sont des profils de vitesses moyennes et fluctuantes 2.92 d en aval du centre
de la perforation, côté injection (figure 4.2, profil A). Les profils sont mesurés de la paroi (y = 0) au
centre du canal 1 (y = 12 d). Les résultats expérimentaux sont également montrés.
12
a
12
b
10
10
8
8
y/d
6
y/d
6
4
4
2
2
0
0
0
1
2
3
4
5
6
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
U (m/s)
V (m/s)
12
c
12
d
10
10
8
8
y/d
6
y/d
6
4
4
2
2
0
0
0.0
0.4
0.8
1.2
1.6
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
Urms
Vrms (m/s)
FIG. 4.3 - Comparaisons des méthodes BC ( ) et CST ( ). Les résultats expérimentaux de Miron (2005)
sont également reportés ( • ). Profils de vitesses 2.92 d en aval du centre de la perforation, côté injection. a.
Vitesse longitudinale moyenne U. b. Vitesse verticale moyenne V . c. Vitesse longitudinale fluctuante Urms. d.
Vitesse verticale fluctuante V rms.
Trois conclusions peuvent être tirées de l’étude de ces profils :
– Les résultats numériques, même s’ils montrent des différences, sont très similaires. Ils représentent
bien la même structure d’écoulement. Les deux méthodes sont globalement équivalentes,
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