Identifiant pérenne de la notice : 247841854
Notice de type
Notice de regroupement
Note publique d'information : Dans le but d'améliorer la compréhension des écoulements présents dans les lits fluidisés
circulants, cette étude présente une modélisation eulérienne d'écoulements ascendants
de mélanges binaires de particules soumises à un champ fluide turbulent. La modélisation
prend en compte l'entraînement des particules par le gaz ainsi que les collisions
entre les particules, mais néglige l'influence des particules sur le mouvement du
gaz. La modélisation de la phase solide est effectuée, par extension de la démarche
menée en monosolide, en utilisant le formalisme de la théorie cinétique, qui permet
une modélisation aisée des termes de collisions entre particules si on connaît la
fonction de distribution des particules (pdf). Un modèle lagrangien de mixtures de
particules entraînées par un fluide turbulent est alors mis au point, par extension
de la démarche menée en monosolide, qui permet par simulation de déterminer la forme
des pdf et de les modéliser. Il s'avère que, dans le cas présent, le modèle retenu
pour la pdf de chaque espèce consiste en une gaussienne centrée en la vitesse moyenne
de l'espèce considérée et caractérisée par un écart type égal à l'énergie cinétique
spécifique par agitation de l'espèce. Les termes caractéristiques des collisions entre
particules peuvent alors être calculés. D'autre part, les interactions fluide-panicules
sont modélisées de façon analogue au cas monosolide. Une validation du modèle ainsi
obtenu est effectuée dans le cas simple d'un mélange homogène stationnaire de particules
en chute libre dans une turbulence homogène isotrope. Les résultats du modèle eulérien
(vitesse, énergie cinétique par agitation, corrélation fluide particule, temps caractéristiques)
sont comparés avec succès aux résultats des simulations lagrangiennes. Les phénomènes
physiques mis en évidence sont notamment les transferts importants de quantité de
mouvement et d'énergie entre espèces, ainsi que l'anisotropie des mouvements fluctuants
des particules.
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Documentation
