Effets de la rugosité variable sur un écoulement de fluide autour d’obstacles

Abstract

Le présent travail vise à étudier les zones de recirculation et de mélange naissant dans un écoulement de canal alimenté par des obstacles. L'objectif principal est de développer une nouvelle technique pour contrôler ces zones de recirculation en fixant une rugosité variable. Afin de faire varier cette rugosité, 4 barrettes de hauteurs 0,25H, 0,5H, 0,75H et H ont été placées en aval de l'obstacle ; H est la hauteur de l'obstacle. Pour cela, une approche numérique tridimensionnelle a été réalisée à l'aide du code de calcul ANSYS CFX. De plus, les équations gouvernantes ont été résolues en utilisant la méthode des volumes finis. Le modèle de turbulence de transport de contrainte de cisaillement (SST) K-ω a été utilisé pour modéliser les contraintes turbulentes. Au final, nous avons présenté les résultats de simulation moyennée dans le temps des contours des lignes de courant (lignes de courant moyennées dans le temps 3D, lignes de trace), trois composantes des vitesses : <u> (contour vitesse u), <v> ( vitesse v contour) et <w> (vitesse w contour), lignes de trace, rubans de flux et iso- surface moyenne du critère Q.