Simulation numérique de l’évaporation d’une goutte en chute libre

Le 21/11/2018

Thibaut Ménard  •  ico

Benjamin Duret  •  ico

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Stage de Master EFEMO
2018-2019, durée 5 mois

Objectifs

Le cas de l’évaporation d’un liquide dans un environnement gazeux se rencontre dans un grand nombre de procédés (aéronautique, automobile, pharmaceutique, météorologique, etc.). Son étude à petite échelle est importante afin de mieux appréhender ce phénomène et son interaction avec l’environnement, mais aussi pour enrichir des modèles qui permettent de mener des études à grandes échelles.
Les codes de calcul simulant le comportement de l’interface liquide/gaz offre la potentialité de mener de telles études mais nécessite encore des développements numériques. Ces derniers sont rendus complexes à cause du caractère discontinu de l’écoulement fluide à l’interface (écoulement de Stefan) qui est propre à l’évaporation. Des approximations valables peuvent être effectuées dans certaines configurations facilitant les développements, mais elles deviennent caduques dans beaucoup de cas.
L’objectif du stage est reprendre les développements numériques ...
[...]

Résultats attendus pour la rédaction du rapport de stage

  • Réalisation de configuration de gouttes déformées en chute libre en capturant correctement la vitesse terminale de chute
  • Analyse des résultats obtenus (Nombre de Nusselt, distribution de température/vapeur) et comparaison avec des modèles/corrélations de la littérature (Sirignano, 1999) pour des cas de chauffage avec ou sans évaporation
  • Quantifier l’influence de la diffusiophorèse sur la capture d’aérosol par une goutte en chute libre.
Toutes informations dans le PDF joint.

Fichiers ...

Stage Master 2018-2019. T. MENARD - B. DURET. Simulation numérique de l’évaporation d’une goutte en chute libre

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