Un Syst Me Dynamique D Ordre R Duit Bas Sur Une Approche Apr Pod Pour L Tude De L Interaction Coulement Turbulent Particules
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Un Syst Me Dynamique D Ordre R Duit Bas Sur Une Approche Apr Pod Pour L Tude De L Interaction Coulement Turbulent Particules
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Author : Nicolas Verdon
language : fr
Publisher:
Release Date : 2007
Un Syst Me Dynamique D Ordre R Duit Bas Sur Une Approche Apr Pod Pour L Tude De L Interaction Coulement Turbulent Particules written by Nicolas Verdon and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2007 with categories.
Motivé par l'étude numérique de la dispersion de particules dans un écoulement turbulent, ce travail présente l'application et le développement de méthodes de réduction de modèles couplées à un système dynamique d'ordre bas pour les équations de Navier-Stokes. Ainsi, la première méthode appliquée est la décomposition orthogonale aux valeurs propres (POD). Couplée à un système dynamique d'ordre faible obtenu par projection de Galerkin des équations de Navier-Stokes sur la base POD, cette méthode montre son efficacité en terme de temps de simulation pour le calcul de la dispersion de particules. Cependant, la POD nécessite au préalable un échantillonage temporel de l'écoulement, ce qui est handicapant. Afin de palier ce problème, l'alternative envisagée dans ce travail est l'utilisation d'une méthode de réduction a priori, l'APR, basée sur la construction itérative d'une base de l'écoulement. La méthode APR est d'abord testée dans des cas modèles simples : l'équation de convection-diffusion 2D et les équations de Burgers 1D et 2D. Comparée aux méthodes de résolution classique, l'APR permet de diminuer fortement les temps de calcul tout en conservant une précision du même ordre de grandeur. Les équations de Navier-Stokes sont ensuite résolues à l'aide d'un code volumes finis 2D, utilisant un découplage vitesse-pression de type Van Kahn. Un algorithme de réduction a priori adapté à l'algorithme de projection est alors présenté et appliqué pour le cas de la cavité entraînée 2D à Re=10000. Les résultats obtenus sur un court intervalle de temps sont assez encourageants. Enfin, une démarche d'avancement temporel basée sur le couplage d'APR et de systèmes dynamiques est présentée.
Etude Des Syst Mes Dynamiques Bas S Sur La D Composition Orthogonale Aux Valeurs Propres Pod Application La Couche De M Lange Turbulente Et L Coulement Entre Deux Disques Contra Rotatifs
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Author : Laurent Cordier
language : fr
Publisher:
Release Date : 1996
Etude Des Syst Mes Dynamiques Bas S Sur La D Composition Orthogonale Aux Valeurs Propres Pod Application La Couche De M Lange Turbulente Et L Coulement Entre Deux Disques Contra Rotatifs written by Laurent Cordier and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 1996 with categories.
ON PRESENTE UNE ETUDE DES POSSIBILITES DE LA RESTITUTION QUALITATIVE DE LA DYNAMIQUE D'UN ECOULEMENT PLEINEMENT TURBULENT EN MILIEU OUVERT, PAR UN SYSTEME DYNAMIQUE D'ORDRE FAIBLE BASE SUR LA DECOMPOSITION ORTHOGONALE (POD). CETTE ETUDE EST MENEE PRINCIPALEMENT A PARTIR DE DONNEES EXPERIMENTALES, OBTENUES ANTERIEUREMENT, D'UN ECOULEMENT DE COUCHE DE MELANGE PLANE TURBULENTE INCOMPRESSIBLE. ON DEVELOPPE, PAR PROJECTION DE GALERKIN DES EQUATIONS DU MOUVEMENT SUR LES FONCTIONS PROPRES DETERMINEES PAR LA POD, UN SYSTEME DYNAMIQUE TEMPOREL CONSTITUE PAR DES EQUATIONS DIFFERENTIELLES ORDINAIRES. LE NOMBRE DE DEGRE DE LIBERTE EST ALORS REDUIT POUR NE RETENIR QUE LE PREMIER MODE DE LA DECOMPOSITION ORTHOGONALE, LE NOMBRE D'ONDE TRANSVERSAL NUL ET QUELQUES NOMBRES D'ONDES LONGITUDINAUX. ON COMPARE ALORS L'INFLUENCE, SUR LA DYNAMIQUE DE L'ECOULEMENT, DE DIFFERENTS MODELES DE FERMETURE DES EQUATIONS DU MOUVEMENT. ON MONTRE QUE LA FERMETURE PAR UN CHAMP MOYEN DE VITESSE CONSTANT PERMET DE RETROUVER LE MODE LE PLUS INSTABLE DE LA COUCHE DE MELANGE. AUCUNE MODELISATION NE SE MONTRANT REELLEMENT SATISFAISANTE A PARTIR DES DONNEES EXPERIMENTALES, ON UTILISE ALORS DES DONNEES NUMERIQUES ISSUES D'UNE SIMULATION AUX GRANDES ECHELLES DE L'ECOULEMENT. LES RESULTATS DE CETTE ETUDE SONT ENCOURAGEANTS, LAISSANT CROIRE QU'UNE MODELISATION DE L'ECOULEMENT PAR UN SYSTEME DYNAMIQUE D'ORDRE FAIBLE EST POSSIBLE. FINALEMENT, ON TESTE, EN UTILISANT DES DONNEES PROVENANT D'UNE SIMULATION NUMERIQUE DIRECTE D'UN ECOULEMENT ENTRE DEUX DISQUES CONTRA-ROTATIFS A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS, LA ROBUSTESSE AUX VARIATIONS DES PARAMETRES DE L'ECOULEMENT, DE LA MODELISATION PAR UN SYSTEME DYNAMIQUE D'ORDRE FAIBLE BASE SUR LA POD. ON MONTRE, EN PARTICULIER, QUE L'APPLICATION DE LA METHODE DES SNAPSHOTS A DES REALISATIONS DE L'ECOULEMENT PRISES A PLUSIEURS VALEURS DU NOMBRE DE REYNOLDS AMELIORE LA REPRESENTATIVITE DU SYSTEME DYNAMIQUE
Etude De La Dynamique D Un Coulement Cisaillements Crois S
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Author : Caroline Braud
language : fr
Publisher:
Release Date : 2006
Etude De La Dynamique D Un Coulement Cisaillements Crois S written by Caroline Braud and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2006 with categories.
Dans cette étude, on s'intéresse à la dynamique de l'écoulement d'interaction d'une couche de mélange plane turbulente avec un cylindre circulaire. L'organisa\-tion secondaire de cet écoulement tridimensionnel et inhomogène dans les trois directions est analysé, dans un premier temps, à l'aide de mesures fils chauds et de mesures de pressions pariétales. L'organisation principale est quant à elle analysée à l'aide de mesures PlV (Vélocimétrie par Image de Particule) et au moyen de la POD (Décomposition Orthogonale aux valeurs Propres). Les premiers modes POD, représentant l'organisation des structures cohérentes énergétiquement dominantes, montrent clairement la présence de structures inclinées de part et d'autre de la région d'impact de la couche de mélange. En dessous de l'impact, où l'écoulement est tridimensionnel, les modes POD plus élevés présentent des modes de coalescence de structures, de structures longitudinales et de dislocations de structures, proches de ceux trouvés lors de la tridimensionalisation des sillages. Par ailleurs, à l'aide d'une projection de Galerkin dans le plan derrière l'axe du cylindre, un LODS (Système Dynamique d'Ordre Bas) est construit. Son analyse révèle l'existence d'une injection de fluide du côté haute vitesse de fréquence de battement faible. Enfin, une analyse de données simulées à bas nombre de Reynolds (DNS) permet de conforter les résultats expérimentaux sur la présence de comportements caractéristiques à cette configuration d'écoulement.
Fluid Particle Interactions
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Author : Martín Obligado
language : fr
Publisher:
Release Date : 2013
Fluid Particle Interactions written by Martín Obligado and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2013 with categories.
Cette thèse est organisée en deux parties. Après une brève introduction théorique (chapitre 1) et une discussion présentant la soufflerie du LEGI et des techniques expérimentales utilisées (chapitre 2), une première partie étudie les effets individuels des particules dans les écoulements tantôt laminaires et turbulents. Dans une seconde partie je me suis intéressé aux effets collectifs d'une population dense d'inclusions en interaction avec un champ turbulent.Dans le chapitre 3, nous montrons que l'équilibre d'un disque pendulaire faisant face à un écoulement présentant une vitesse moyenne présente un comportement bi-stable et hystérétique. Nous donnons une interprétation simple de ce comportement en termes d'une description par deux puits de potentiel, nécessitant uniquement de connaître la dépendance angulaire du coefficient de trainée normale d'une plaque statique inclinée. Nous étudions l'influence de la turbulence sur l'équilibre du pendule en général et sur la bi-stabilité observée en particulier.La dynamique des objets tractés dans un environnement fluide est d'intérêt pour de nombreuses situations pratiques. Les chapitres 4,5 et 6 concernent l'étude expérimentale de l'équilibre et de la stabilité de la trajectoire d'une sphère tractée à vitesse constante. Dans le chapitre 4, nous avons vu que le sillage d'une sphère peut produire un mouvement hélicoïdal d'une sphère remorqué par un fil. Nous avons constaté qu'il existe un nombre de Reynolds (défini avec le diamètre de la particule et la vitesse moyenne de l'écoulement) particulier pour activer cette motion instable. Une trajectoire en trois dimensions est reconstruite avec un dispositif expérimental extrêmement simple, utilisé pour la caractérisation de la forme de la trajectoire des particules. Dans le chapitre 5, nous étudions expérimentalement l'équilibre et la stabilité de la trajectoire d'une sphère remorqué à une vitesse constante dans la avec un rapport longueur - diamètre sans précédent. En ce chapitre, nous étudions les instabilités développées dans le fil pour un écoulement laminaire. Diffèrent types d'instabilités ont été trouvés dans cette expérience. Dans le chapitre 6, le même système est étudié, mais l'écoulement environnant est turbulent. Nous nous concentrons sur la comparaison entre la dynamique turbulente de la sphère tractée et d'une sphère librement advectèe. Nos résultats sont en accord avec un scénario de filtrage résultant du temps de réponse visqueuse d'une particule d'inertie dont la dynamique est couplée au fluide environnant par la force de traînée. Une caractéristique frappante des écoulements turbulents chargés de particules inertielles est la concentration préférentielle qui conduit à de très fortes hétérogénéités du champ de concentration en particules à différentes échelles. Les diagrammes de Voronoi ont été utilisés pour caractériser quantifier ce phénomène.En ce qui concerne les effets collectifs, trois écoulements différents ont été étudiés : bulles d'air (particules moins denses que le fluide, avec une taille de l'ordre de l ́échelle de Kolmogorov) dans un canal a eau (chapitre 7), des particules solides légèrement plus denses que le fluide et diamètre supérieur à l ́échelle de Kolmogorov dans une écoulement de von Kármán (chapitre 8) et gouttelettes d'eau dans la soufflerie (chapitre 9) ; de particules beaucoup plus denses que le fluide et diamètre inférieur à l'échelle de Kolmogorov. Enfin, nous proposons une nouvelle méthode de reconstruction des champs de concentration des particules dans les expériences par analogie avec le fonctionnement des caméras linéaire, et en exploitant l'hypothèse de Taylor dans la soufflerie. Cette nouvelle approche nous permet de reconstruire des champs de particules de plusieurs mètres de long. Ces champs permettent d'analyser la formation des superclusters. Nous montrons en effet que les clusters tendent eux-mêmes à s'organiser en superclusters (amas d'amas).
R Duction De Mod Le Et Contr Le D Coulements
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Author : Gilles Tissot
language : fr
Publisher:
Release Date : 2014
R Duction De Mod Le Et Contr Le D Coulements written by Gilles Tissot and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2014 with categories.
Le contrôle d'écoulements turbulents est un enjeu majeur en aérodynamique. Cependant, la présence d'un grand nombre de degrés de libertés et d'une dynamique complexe rend délicat la modélisation dynamique de ces écoulements qui est pourtant nécessaire à la conception d'un contrôle efficace. Au cours de cette thèse, différentes directions ont été suivies afin de développer des modèles réduits dans des configurations réalistes d'écoulements et d'utiliser ces modèles pour le contrôle.Premièrement, la décomposition en modes dynamiques (DMD), et certaines de ses variantes, ont été exploitées en tant que base réduite afin d'extraire au mieux le comportement dynamique de l'écoulement. Par la suite, nous nous sommes intéressés à l'assimilation de données 4D-Var qui permet de combiner des informations inhomogènes provenant d'un modèle dynamique, d'observations et de connaissances a priori du système. Nous avons ainsi élaboré des modèles réduits POD et DMD d'un écoulement turbulent autour d'un cylindre à partir de données expérimentales PIV. Finalement, nous avons considéré le contrôle d'écoulement dans un contexte d'interaction fluide/structure. Après avoir montré que les mouvements de solides immergés dans le fluide pouvaient être représentés comme une contrainte supplémentaire dans le modèle réduit, nous avons stabilisé un écoulement de sillage de cylindre par oscillation verticale.
Fractional Calculus In Analysis Dynamics And Optimal Control
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Author : Jacky Cresson
language : en
Publisher: Nova Science Publishers
Release Date : 2014
Fractional Calculus In Analysis Dynamics And Optimal Control written by Jacky Cresson and has been published by Nova Science Publishers this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2014 with Fractional calculus categories.
This book is devoted to applications of fractional calculus in classical fields of mathematics like analysis, dynamics, partial differential equations and optimal control. The first chapter deals with the notion of local fractional derivatives and its applications to the study of regularity and geometry of curves. The second chapter develops the notion of fractional embedding and fractional assymetric calculus of variations in order to find fractional Lagrangian variational structures for classical dissipative partial differential equations. In continuation of this chapter, a fractional analogue of the classical Pontryagin maximum principle is proved for discrete and continuous fractional optimal control problems. The fourth chapter gives a first mathematical model that allows a rigorous connection to be made between the dynamics of chaotic Hamiltonian systems and fractional dynamics, mixing the previous approaches of G Zaslavsky and R Hilfer. Finally, numerical methods to deal with fractional optimal control problems are discussed and implemented. All the chapters are self-contained and complete proofs are given.
Le Golfe Du Saint Laurent Petit Oc An Ou Grand Estuaire
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Author : Canada. Department of Fisheries and Oceans
language : fr
Publisher: Peches Et Oceans Direction Generale Des Communications = Fisheries and Oceans Communications Dir
Release Date : 1991
Le Golfe Du Saint Laurent Petit Oc An Ou Grand Estuaire written by Canada. Department of Fisheries and Oceans and has been published by Peches Et Oceans Direction Generale Des Communications = Fisheries and Oceans Communications Dir this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 1991 with Science categories.
Proceedings of a workshop, the scientific reviews and the contributed papers presented at the symposium. The document presents a brief historical summary of marine research in the Gulf; reports the discussions, conclusions and recommendations of the different working groups on oceanography (physics, biology, chemistry and sedimentology) and on the fishery (fish and invertebrates); then presents the discussions of each multidisciplinary working group, centered around how the St. Lawrence system may be used as a natural laboratory which will contribute to the solution of major long-term problems of conservation of natural resources and of the quality of the environment.
Terra 2008
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Author : Leslie Rainer
language : fr
Publisher: Getty Publications
Release Date : 2011-06-14
Terra 2008 written by Leslie Rainer and has been published by Getty Publications this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2011-06-14 with Architecture categories.
Earthen architecture constitutes one of the most diverse forms of cultural heritage and one of the most challenging to preserve. It dates from all periods and is found on all continents but is particularly prevalent in Africa, where it has been a building tradition for centuries. Sites range from ancestral cities in Mali to the palaces of Abomey in Benin, from monuments and mosques in Iran and Buddhist temples on the Silk Road to Spanish missions in California. This volume's sixty-four papers address such themes as earthen architecture in Mali, the conservation of living sites, local knowledge systems and intangible aspects, seismic and other natural forces, the conservation and management of archaeological sites, research advances, and training.
Asymptotic Expansions
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Author : A. Erdélyi
language : en
Publisher: Courier Corporation
Release Date : 2012-04-27
Asymptotic Expansions written by A. Erdélyi and has been published by Courier Corporation this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2012-04-27 with Mathematics categories.
Various methods for asymptotic evaluation of integrals containing a large parameter, and solutions of ordinary linear differential equations by means of asymptotic expansion.
Advances In Hydroinformatics
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Author : Philippe Gourbesville
language : en
Publisher: Springer
Release Date : 2015-08-21
Advances In Hydroinformatics written by Philippe Gourbesville and has been published by Springer this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2015-08-21 with Science categories.
This book is a collection of extended papers based on presentations given during the SIMHYDRO 2014 conference, held in Sophia Antipolis in June 2014. It focuses on the modeling and simulation of fast hydraulic transients, on 3D modeling, and on uncertainties and multiphase flows. The book explores both the limitations and performance of current models and presents the latest developments based on new numerical schemes, high-performance computing, multiphysics and multiscale methods, and better interaction with field or scale model data. It addresses the interests of practitioners, stakeholders, researchers and engineers active in this field.