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Dynamic modeling of interfacial structures via interfacial area transport equation / Kim, Seungjin in La Houille blanche, N° 6 (2005) 

Public ISBD [article]  in La Houille blanche > N° 6 (2005) . - 105-116 p. Titre : Dynamic modeling of interfacial structures via interfacial area transport equation Titre original : Modélisation dynamique des structures d’interface via l’équation de transport de l’interface Type de document : texte imprimé Auteurs : Kim, Seungjin, Auteur ; Ishii, Mamoru, Auteur Article en page(s) : 105-116 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Modélisation  dynamique  Structures  d'interface  Transport  de  l'interface  Thermo-hydraulique  Fluides  Écoulement  diphasiques Index. décimale : 551.4 Résumé : Dans les codes courants de thermo-hydraulique à deux fluides, les corrélations empiriques basées sur les régimes d'écoulement diphasiques et les critères de transition de régime, sont utilisés comme relations de fermeture pour les termes de transfert interfacial. Cependant, vu leurs imperfections inhérentes, de telles corrélations statiques sont imprécises et présentent de sérieux problèmes dans l'analyse numérique. C’est pourquoi, une nouvelle approche dynamique utilisant l'équation de transport de surface interfaciale a été étudiée. L'équation de transport de surface interfaciale modélise dynamiquement les transitions de régime de l'écoulement diphasique et prédit le changement continu de la concentration de surface interfaciale le long de l'écoulement. Par conséquent, une fois utilisée dans les codes thermo-hydrauliques, elle élimine les bifurcations artificielles provenant de l'utilisation de critères de transition entre régimes statiques. Par conséquent, l'équation de transport de la surface interfaciale peut apporter un bond en avant des possibilités courantes du modèle à deux-fluides, tant du point de vue scientifique que pratique. Compte tenu des différences substantielles dans les phénomènes de transport entre les diverses tailles de bulles, des équations de transport de surface interfaciale à deux-groupes ont été développées. L'équation du groupe 1 décrit le transport des petites bulles dispersées de formes sphériques ou distordues, et l'équation du groupe 2 décrit le transport des grandes bulles de formes capsule, lingot ou baratte turbulente. Les termes source et puits du second membre des équations de transport ont été établies en modélisant les mécanismes de création et de destruction des bulles dûs aux principales 'interactions entre bulles. Les mécanismes de coalescence incluent la collision aléatoire induite par la turbulence et l'entraînement des bulles dans le sillage de la bulle précédente. Les mécanismes de désintégration incluent la fragmentation par impact turbulent, le cisaillement au bord des grosses bulles capsules et leur fragmentation due à l'instabilité de surface. Dans cet article, les équations de transport de la surface interfaciale actuellement disponibles sont passées en revue pour tester la faisabilité et la fiabilité du modèle. Les résultats de vastes expériences de benchmark pour l'évaluation du modèle sont également présentés. Ceux-ci incluent les données d’un écoulement diphasique air-eau adiabatique ascendant dans des tubes cylindriques de tailles diverses, d'un conduit rectangulaire, et d’un écoulement co-courant diphasique air-eau adiabatique descendant dans des tuyaux cylindriques de deux tailles différentes. En outre, quelques directives pour l’étude future de l'équation de transport de surface interfaciale sont discutées. DEWEY : 553.7 ISSN : 0018-6368 RAMEAU : Écoulement diphasique En ligne : http://www.shf-lhb.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/ [...] [article] Dynamic modeling of interfacial structures via interfacial area transport equation = Modélisation dynamique des structures d’interface via l’équation de transport de l’interface [texte imprimé] / Kim, Seungjin, Auteur ; Ishii, Mamoru, Auteur . - 105-116 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in La Houille blanche > N° 6 (2005) . - 105-116 p. Mots-clés : Modélisation  dynamique  Structures  d'interface  Transport  de  l'interface  Thermo-hydraulique  Fluides  Écoulement  diphasiques Index. décimale : 551.4 Résumé : Dans les codes courants de thermo-hydraulique à deux fluides, les corrélations empiriques basées sur les régimes d'écoulement diphasiques et les critères de transition de régime, sont utilisés comme relations de fermeture pour les termes de transfert interfacial. Cependant, vu leurs imperfections inhérentes, de telles corrélations statiques sont imprécises et présentent de sérieux problèmes dans l'analyse numérique. C’est pourquoi, une nouvelle approche dynamique utilisant l'équation de transport de surface interfaciale a été étudiée. L'équation de transport de surface interfaciale modélise dynamiquement les transitions de régime de l'écoulement diphasique et prédit le changement continu de la concentration de surface interfaciale le long de l'écoulement. Par conséquent, une fois utilisée dans les codes thermo-hydrauliques, elle élimine les bifurcations artificielles provenant de l'utilisation de critères de transition entre régimes statiques. Par conséquent, l'équation de transport de la surface interfaciale peut apporter un bond en avant des possibilités courantes du modèle à deux-fluides, tant du point de vue scientifique que pratique. Compte tenu des différences substantielles dans les phénomènes de transport entre les diverses tailles de bulles, des équations de transport de surface interfaciale à deux-groupes ont été développées. L'équation du groupe 1 décrit le transport des petites bulles dispersées de formes sphériques ou distordues, et l'équation du groupe 2 décrit le transport des grandes bulles de formes capsule, lingot ou baratte turbulente. Les termes source et puits du second membre des équations de transport ont été établies en modélisant les mécanismes de création et de destruction des bulles dûs aux principales 'interactions entre bulles. Les mécanismes de coalescence incluent la collision aléatoire induite par la turbulence et l'entraînement des bulles dans le sillage de la bulle précédente. Les mécanismes de désintégration incluent la fragmentation par impact turbulent, le cisaillement au bord des grosses bulles capsules et leur fragmentation due à l'instabilité de surface. Dans cet article, les équations de transport de la surface interfaciale actuellement disponibles sont passées en revue pour tester la faisabilité et la fiabilité du modèle. Les résultats de vastes expériences de benchmark pour l'évaluation du modèle sont également présentés. Ceux-ci incluent les données d’un écoulement diphasique air-eau adiabatique ascendant dans des tubes cylindriques de tailles diverses, d'un conduit rectangulaire, et d’un écoulement co-courant diphasique air-eau adiabatique descendant dans des tuyaux cylindriques de deux tailles différentes. En outre, quelques directives pour l’étude future de l'équation de transport de surface interfaciale sont discutées. DEWEY : 553.7 ISSN : 0018-6368 RAMEAU : Écoulement diphasique En ligne : http://www.shf-lhb.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/ [...]