Étude du mélange d'un scalaire en écoulements turbulents cisaillés libres

自由与动荡的混合研究

• 批准号: RGPIN-2020-04507
• 负责人: Lemay, Jean
• 金额: $ 4.01万
• 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: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=740001
• 关键词: tude; du; lange; un; scalaire

La majorité des écoulements rencontrés dans la nature et dans les applications industrielles sont turbulents. Ces écoulements ont tous des caractéristiques fondamentales communes et, parmi celles-ci, la capacité de mélange joue un rôle de premier plan. En effet, la turbulence induit une augmentation du mélange de quantités physiques telles que la quantité de mouvement, la chaleur, les espèces, etc. C'est pourquoi l'étude du mélange turbulent est d'une importance capitale dans de nombreux secteurs d'activités, notamment en aérodynamique, en combustion, en météorologie, en océanographie et en gestion de crises environnementales impliquant la dispersion de polluants. Une des branches principales de ce domaine d'étude traite du mélange d'une quantité scalaire - chaleur, espèces chimiques, particules. Plus spécifiquement, dans le cas des faibles gradients de température ou des faibles concentrations d'espèces, on considère le scalaire comme étant passif. Cela signifie que le scalaire est uniquement transporté par l'écoulement et qu'il n'a aucune influence sur la dynamique de ce dernier. L'objectif principal de la proposition vise à étudier le mélange d'un scalaire passif dans des écoulements d'air turbulents. Ce programme de recherche comprend deux projets. Le premier concerne l'étude du jet circulaire turbulent faiblement chauffé. Mes travaux récents sur le jet ont contribué à des percées dans le domaine de la turbulence. Ils ont notamment permis l'établissement formel et incontestable d'une loi en puissance -4 de l'évolution longitudinale de la dissipation de température sur l'axe du jet dans la région auto-similaire, loi ayant déjà été observée, mais n'ayant jamais été rigoureusement démontrée auparavant. Étant donné que certaines questions concernant le jet circulaire faiblement chauffé doivent encore être abordées, il est proposé de poursuivre les travaux sur ce sujet. Le second projet vise à entreprendre l'étude du mélange du scalaire dans un sillage plan turbulent. L'originalité de ce projet vient du fait que le sillage à l'étude est caractérisé par un champ de vitesse moyenne symétrique jumelé à un champ de température moyenne asymétrique. Le programme de recherche sera réalisé à l'aide de montages expérimentaux déjà existants. Les mesures de vitesse seront effectuées par anémométrie à fils chauds et les mesures de température par thermométrie à fil froid. L'utilisation simultanée de ces sondes permettra la mesure des corrélations mixtes (vitesse-température). Les contributions à la formation de PHQ de ce programme de recherche (3 PhD, 4 MSc et 5 étudiants de 1er cycle) bénéficieront aux industries dans les domaines de l'automobile, de l'aéronautique, de l'aérospatiale, de l'environnement en général.

大部分的教育都是在自然界和工业应用中进行的。Ces écoulements on tous图斯关于公社和议会的基本特征，混合能力在首要计划中发挥作用。实际上，湍流导致了运动量、沙勒量、呼吸量等物理量的混合增加。这说明湍流混合的研究在各种活动中具有重要意义，尤其是在空气动力学、燃烧、气象学、海洋学和管理污染物扩散的潜在危机中。Une des branches principales de ce domaine d'étude traite du mélange d'une quantité scalaire - chaleur，espèces chimiques，particules.此外，在温度梯度或浓度梯度不稳定的情况下，考虑到标量的被动性。这意味着该刻度是通过耦合传输的，而它对该末端的动态没有任何影响。L'objectif principal de la proposition vise à étudier le mélange d'un scalaire passif dans des écoulements d'air acquients.该研究计划包括两个项目。第一个问题是关于循环射流湍流的研究。我们对射流的研究对湍流领域的研究有很大的贡献。注意，在自动相似区域内，气流轴向温度耗散的进化过程中，一项法律允许建立形式和不可避免的动力，该法律已被遵守，但迈斯从未被严格遵守。关于循环喷气式飞机的某些问题，建议在该飞机上进行工作。第二个项目旨在研究紊流水位计中的梯级混合。该项目的创意在于，研究的滑动是由一个葡萄酒对称冠军与一个温度不对称冠军的混合而成的。Le programme de recherche sera realisé à l'aide de montages experimentaux déjà existants. Vitesse seront的测量结果是通过对狗的温度测量和对狗的温度测量来实现的。L'utilisation quickée de ces sondes permettra la mesure des corrélations mixtes（vitesse-temperature）.这些研究项目对PHQ的形成做出了贡献（3名博士、4名硕士和5名第一周期的学生），这些贡献来自汽车、航空、航天和一般性研究领域的工业。