Back step flow (2)

VALIDATION (version pdf) [edmc_show id= »1859″]

Ce sont ici, quelques résultats préliminaires qu’on a eu sans trop chercher à raffiner les calculs.

  • On a fait des calculs pour une grille de 150 x 70 x 2
  • Une vitesse uniforme à l’entrée du canal, une distance de 5H avant le début de la marche et un rapport (largeur du canal)/(hauteur de la marche) égale à 2.
  • La vitesse à l’entrée est calculée suivant la valeur du nombre de Reynolds (calculé par rapport au passage entre les deux plaques, 2H).
  • Les calculs ont été conduit jusqu’à convergence du moins pour les trois premiers nombre de Reynolds. Ensuite pour Re=800, on a constaté le développement d’une instabilité que l’affichage (vue 2D et évolution du coefficient de frottement Cf) graphique a confirmé par la suite (Figure 2 et 3).

Une analyse rapide de la figure 3, indique qu’avec l’augmentation du nombre de Reynolds, la distance de re attachement augmente. On note aussi que pour Re=400, il apparait une zone de recirculation sur la paroi supérieure. Ces constatations sont en accord avec les résultats publiés dans la littérature, Romé (2006) et Armaly et al, (1983).

On a aussi écrit un petit programme qui lit les résultats, calcule l’évolution longitudinale du coefficient de frottement et la distance de ré attachement.

Un aperçu de Cf(x) est représenté sur la figure 2.

 Recommandations pour la suite de l’étude :

  •  On remarque sur la figure 3 que le profil de poiseuille n’est pas complétement développé au début de la marche surtout pour le cas Re=800. Il semble que la distance utilisée (5H) n’est pas suffisante. On recommande d’augmenter cette distance pour toutes les simulations à venir.
  • Il faut faire l’étude de la sensibilité de la simulation numérique par rapport à la taille de la grille de calcul. Il faut faire l’étude pour le cas à Re=400.
  • Refaire les calculs (Re=100, 200 et 400) avec la nouvelle grille et comparer les résultats avec les données de validation (Armaly et al., 1983)
  • Refaire le cas à Re=800 en régime instationnaire avec une grille plus dense. Tirer des conclusions sur la nature de l’écoulement par rapport à la stationnarité du régime.
  • Refaire le cas à Re=800 (peut être aussi 1000 et 1200) en 3D. tirer des conclusions sur la nature de l’écoulement par rapport à l’effet des parois latérales (3D ou non).

 Fig. 2, Evolution du coefficient de frottement

Fig. 3, Vitesse et contours de U, Re=100, 200, 400 et 800

Ce contenu a été publié dans Cours, SarahCFD, avec comme mot(s)-clé(s) , , , . Vous pouvez le mettre en favoris avec ce permalien.