Simulation numérique d'un écoulement turbulent de fluide dans un éspace formé par un cylindre et un plan

Abstract

Dans ce travail on a simulé l’écoulement de l’air dans l’entrefer formé par un cylindre en rotation et un plan fixe et confronter les résultats numériques obtenus avec ceux obtenus expérimentalement par M.P Escudier. Les données géométriques et les propriétés physiques du problème sont inspirées de l’étude expérimentale déjà citée. Et pour élargir notre investigation on a imposé un gradient de température qui est décrit dans le cas Gr = 1.94 106 afin d’étudier l’effet thermique sur les caractéristiques dynamiques de l’écoulement. L’analyse de l’écoulement dans l’entrefer a été effectuée par la simulation bidimensionnelle pour des nombres de Reynolds allant de 1.5 104 ≤ ReD≤ 1.6 105. Les géométries sont construites avec le logiciel Gambit, et la simulation est faite par le logiciel Fluent. L’influence de certains paramètres dont la hauteur h0 et la vitesse de rotation du cylindre sur le champ dynamique de l’écoulement ont été l’objet de cette étude.