Étude de la dynamique de la turbulence et du mélange d'un scalaire dans un jet circulaire faiblement chauffé

湍流动态与喷气循环故障混合的研究

• 批准号: RGPIN-2015-03757
• 负责人: Lemay, Jean
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Université Laval
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=683086
• 关键词: tude; de; la; dynamique; turbulence

L'objectif du programme de recherche vise à étudier la dynamique de la turbulence et le mélange d'un scalaire dans un jet faiblement chauffé. Il vise aussi à apporter des contributions significatives au domaine de la modélisation de ce type d'écoulement turbulent que l'on rencontre régulièrement dans la nature ou dans l'industrie. Plusieurs objectifs spécifiques sont ciblés :***1. Étudier le comportement autosimilaire des bilans d'énergie cinétique turbulente (k) et de la variance des fluctuations de température (q).***2. Établir et valider des relations de prédiction des taux de dissipation moyens de k et de q, deux quantités déterminées par les échelles les plus fines de la turbulence. Étant donné leur importance en modélisation de la turbulence, la possibilité de pouvoir prédire leurs valeurs en fonction des conditions aux limites est d'une très grande pertinence.***3. Étudier l'influence des conditions aux limites ainsi que le comportement autosimilaire du nombre de Prandtl turbulent (Prt) et du rapport des échelles de temps thermique/mécanique (R). La mesure détaillée de ces deux quantités dans un même jet, sous différentes conditions aux limites, constitue un défi qui n'a jamais été réalisé.***4. Étudier l'anisotropie des structures dissipatives de q en utilisant des mesures directes obtenues par des sondes à plusieurs fils (2, 3 ou 5, pour une formulation de différence finie en plusieurs points). Disposant d'une mesure de référence provenant du bilan de q, cette étude offre une opportunité unique de vérifier tous les aspects méthodologiques associés aux mesures directes de dissipation.***5. Étudier les fonctions de structure, les équations de Kolmogorov et de Yaglom généralisées, afin de pouvoir analyser les bilans par échelles et de comprendre les mécanismes de mélange.***Le programme de recherche sera réalisé avec un montage expérimental permettant de générer un jet d'air circulaire faiblement chauffé. Les mesures de vitesse seront effectuées par vélocimétrie laser Doppler et les mesures de température par thermométrie à fil froid. Le montage et les appareils de mesure sont existants.*L'originalité du programme de recherche réside dans le fait que les expériences proposées sont novatrices et que toutes les mesures (vitesse et température) seront réalisées dans le même écoulement, sous les mêmes conditions aux limites. En ce qui concerne le jet circulaire faiblement chauffé, aucune des campagnes d'essais proposées n'a jamais été réalisée ailleurs dans les conditions décrites. En effet, on retrouve généralement dans la littérature des analyses regroupant des données recueillies dans des montages différents avec des conditions aux limites propres à chaque écoulement. Les résultats obtenus permettront d'apporter des modifications aux modèles de turbulence qui sont utilisés dans les codes de simulation des écoulements turbulents cisaillés libres impliquant le mélange d'un scalaire passif.

L的目标是研究湍流和飞机故障的动力和动力方案。在L的实业中，现代化的类型和动荡的L的贡献是有意义的。S的客体：*1.交通自相矛盾(K)和波动与温度(Q)的变化(Q)。*2.交通耗散模式的预测和检验(Q)，两个数量型的S与湍流的罚金。*3.L的影响与经济发展的相关性。*3.L的影响与经济发展的关系。*4.L的《各向异性结构分散的结构》指导了大量的材料(2，3-5，浇注公式和不同的加油点)。*5.金融机构结构、科尔莫戈罗夫和亚格罗姆的关系、财政分析机构和财务分析机构的报告。*激光多谱勒等温度测量方法对温度的影响。蒙太奇和服装的存在。*L的独创节目de recherche réside dans le fait que les explériciespropoées sont novatrices et que toutes meures(vitesse et température)seront réalisées dans le mémeécoulement，sous les mémes Conditions aux Limites。如果飞机失灵，那就是飞机失灵，这是一件很重要的事情。事实上，在重新安排的路线上，小的分析重新组合了蒙太奇不同的条件和限制。用S的话说，湍流的数值模拟和湍流的数值模拟都是由S库中隐含的数值模拟而成的。