Simulation des grandes échelles (LES)

La Simulation des Grandes Echelles (SGE) ou Large Eddy Simulation (LES) est une technique à mi-chemin entre la résolution numérique directe (DNS) et l’approche des équations moyennées (RANS). Son développement est dû principalement au progrès enregistrés au niveau des calculateurs et des clusters que ce soit en prix ou en puissance de calcul.

Les techniques habituelles de résolution des équations moyennées qui aboutissent à une vision moyenne du problème sont connues pour être très sensibles aux modèles de turbulences utilisés. En plus, la technique (RANS) ne permet pas de quantifié et par conséquent de comprendre les micro-mécanismes instationnaires responsables du processus étudié.

Le filtre spatial appliqué au domaine de calcul permet d’isoler les structures tourbillonnaires de taille supérieure au filtre qui seront résolus directement alors que l’effet des structures de taille inférieur au filtre est modélisé. L’avantage c’est qu’on résout directement et avec précision la structure anisotropique de l’écoulement tout en utilisant un modèle assez simple (zéro équation) pour l’effet des structures sous maille.

En gros, avec ‘RANS’ les équations instantanées de NS sont moyennées ensuite résolus avec perte d’informations et on a accès qu’au champ moyen.

Alors qu’en ‘LES’, les équations sont filtrées, résolus ensuite en passe aux statistiques. En plus du champ moyen on a accès aux valeurs instantanées et aux fluctuations. D’où une vision plus large sur le processus étudié.

Une introduction assez simple pour comprendre l’essentiel de la méthode est exposée dans le polycopié de cours. Initiation à la simulation des grandes échelles.

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3 réponses à Simulation des grandes échelles (LES)

  1. Abbès Azzi dit :

    @ILYES, merci pour vos encouragements et surtout pour les questions..j’utiliserai ça pour mieux développer mais prochains posts…septembre inchallah

  2. ILYES dit :

    je vous remercie pour votre article , il y a toutes fois quelques questions au quels je ne trouve pas de réponse satisfesante :
    1) quand vous dites que les tourbillons de grandes tailles sont très anisotropiques , cela veux-il dire que les simulation 2D sont très loin de la réalité et donc les conclusions a l’issu de se genre d’études sont peux fiables ?
    2) en cherchant la vrai raison d’existence la turbulence je tombe toujours sur l’instabilité de Kelvin-Helmholtz , existe-il d’autres phenomenes qui on pour conséquence la turbulence.
    3) et pour finir es qu’il y a une explication physique sur le mode transfert de l’énergie des grandes structures au petites structures.

  3. kheirikun dit :

    merciiiiiii

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