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Développement et étude des éléments finis spectraux pour les écoulements rapides

El Bouzouiki, Mohamed (2002). Développement et étude des éléments finis spectraux pour les écoulements rapides. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

L'idée fondamentale de ce travail de recherche consiste à l'utilisation de la méthode des éléments spectraux de haute précision pour mieux résoudre la couche limite des écoulements rapides. Ceci a une importance primordiale pour mieux simuler les interactions entre les couches limites et les chocs qui donnent naissance à la séparation de l'écoulement et par conséquent à l'accroissement de la traînée. La prédiction de la traînée est importante particulièrement en aérodynamique transsonique.

On s'intéresse particulièrement à la modélisation de l'écoulement dans la région de la paroi de la couche limite. On vise à développer un élément de paroi qui serait capable de reproduire la séparation de la couche limite.

Habituellement on utilise des lois de paroi de type log-linéaire. Cependant, le modèle log-lin seul est incapable de modéliser fidèlement les zones de recirculation ou de décollement. On construit un deuxième modèle qui consiste à rajouter une approximation spectrale au profil log-lin afin d'enrichir l'interpolation dans la direction normale à la paroi. L'élément de paroi est donc un prisme où l'approximation est très riche dans la direction normale et linéaire dans le plan tangent où la discrétisation est assurée par des éléments finis. Pour la turbulence, on utilise le modèle de Spalart-Allmaras.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie mécanique". Bibliogr.: p. 107-109
Mots-clés libres: Compressible, Ecoulement, Element, Equation, Fini, Modelisation, Navier, Navier-Stokes, Numerique, Paroi, Rapide, Simulation, Spectral, Stokes, Tridimensionnel, Turbulent
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de thèse
Soulaïmani, Azzeddine
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie mécanique
Date de dépôt: 12 mai 2011 18:24
Dernière modification: 15 févr. 2012 18:51
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/807

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