Simulation De L’écoulement Transsonique Turbulent Autour D’une Aube De Turbine. Doctorat Thesis(2007) , Université De Batna 2.

Résumé: L'objectif de cette étude est de simuler l’écoulement du fluide compressible transsonique entre deux aubes similaires à ceux d’une turbine à gaz. Nous sommes intéressés principalement à la détermination de la distribution de pression autour de l’aube et de l’étude de la couche limite, L'architecture particulière de l’aube rend les simulations plus complexes dues à la variété des phénomènes induits par cet écoulement. Notre étude est basée sur l'expérience faite par Giel et al. Des essais ont été effectués dans une cascade linéaire au centre de recherches Glenn à la NASA. L'article d'essai était un rotor de turbine avec un degré de rotation de 136° et une corde axiale de 12.7 cm. Des simulations ont été effectuées sur un maillage quadratique irrégulier dans le cas bidimensionnel et hexaédrique irrégulier dans le cas tridimensionnel avec le Logiciel « FLUENT » qui résout les équations de Navier-Stockes par la méthode des volumes finis. Des simulations numériques stationnaires (2D & 3D) ont été faites dans des conditions de turbulence permettant de comparer les caractéristiques des effets de la réflexion (R.B.C.) et la non réflexion (N.R.B.C.) des frontières limites. Beaucoup de simulations ont été faites pour comparer différents modèles de turbulence : modèle à une équation (Spalart-Allmaras), plusieurs modèles à deux équations (k-ε, RNG, realizable k-ε, k-ω,SST k-ω), et le modèle (R.S.M. ) de Reynolds, Aussi cette simulation nous a permis en outre d’examiner les effets des intensités de turbulence à l'admission (0.25% et 7%), les nombres de Mach isentropique à la sortie (1.0 et 1.3) et les nombres de Reynolds à l'admission (0.5 x 10 6 et 1 .x 106). Concernant la 3D beaucoup d’efforts ont été investis afin de trouver la périodicité, Nous avons été très limités par la capacité de l’outil informatique. Les résultats préliminaires obtenus sont en bonne concordance avec l'expérience.

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