Titre :	Étude des propriétés locales du champ des vitesses dans un écoulement bidimensionnel chaotique instationnaire
Type de document :	texte manuscrit
Auteurs :	Mostefa Telha, Auteur ; Mohamed Bachiri, Directeur de thèse ; Yahia Lasbet, Directeur de thèse
Editeur :	Laghouat : Université Amar Telidji - Département des sciences de la matière
Année de publication :	2021
Importance :	117 p
Format :	27 cm
Accompagnement :	1 disque optique numérique (CD-ROM)
Langues :	Français
Catégories :	THESES :17 physique
Mots-clés :	Section de Poincaré  Exposant de Lyapunov  Taux de déformation  Rotation  Taux d'élongation  Advection chaotique  Écoulement instationnaire  Principe de synergie de champs  Déformation radiale
Résumé :	Dans ce travail, une étude numérique basée sur simulation par CFD est effectuée pour examiner un écoulement laminaire bidimensionnel instationnaire d’un fluide Newtonien à haute viscosité à l’intérieur d'un mélangeur actif, composé de deux barreaux rotatives à l'intérieur d'une cuve cylindrique en mouvement. Trois protocoles d'agitation sont considérés : NM" non modulé, "CM" modulé continu et "ALT" modulé alterné, en utilisant la technique de maillage dynamique et les fonctions "UDF" sous forme de programme « C » qui définissent les profils de vitesse imposés dans les parois. L'advection chaotique est obtenue par modulation temporelle de la vitesse de rotation de la cuve et des barreaux afin d’améliorer le mélange du fluide et ce à très faible nombre de Reynolds. À cet effet, nous avons utilisé la méthode de section de Poincaré et l'exposant de Lyapunov comme outils mathématiques fiables pour vérifier la présence d'un écoulement chaotique par un suivi lagrangien des particules à l'intérieur du domaine du fluide. En outre, nous avons étudié l'évolution des propriétés d'écoulement local telles que la rotation, la vitesse de déformation et la vitesse d'élongation à différentes périodes afin de voir l'effet de la modulation temporelle sur la cinématique du fluide. Parmi les protocoles considérés, les résultats de la simulation mentionnée ont montré qu'il est possible d'obtenir une advection chaotique pour les protocoles modulés de façon ce qui améliorent l'efficacité du mélange des fluides. La présence d'un mélange thermique chaotique dans notre étude a été caractérisée par le principe du champ de synergie (coordination des champs de vitesse et de température), et ce par le calcul de l’angle de synergie, ce qui nous a donné l'impression de la fiabilité de cette technique de caractérisation. L'agitation par déformation radiale pulsatile des barreaux de mélange est introduite dans cette étude afin de connaître la possibilité d'obtenir un écoulement chaotique par ce type d’agitation, et il est confirmé qu'il est possible d'atteindre ce but en faisant varier l'amplitude et la fréquence de déformation.
note de thèses :	Thèse de doctorat en physique

Étude des propriétés locales du champ des vitesses dans un écoulement bidimensionnel chaotique instationnaire [texte manuscrit] / Mostefa Telha, Auteur ; Mohamed Bachiri, Directeur de thèse ; Yahia Lasbet, Directeur de thèse . - Laghouat : Université Amar Telidji - Département des sciences de la matière, 2021 . - 117 p ; 27 cm + 1 disque optique numérique (CD-ROM).
Langues : Français

Catégories :	THESES :17 physique
Mots-clés :	Section de Poincaré  Exposant de Lyapunov  Taux de déformation  Rotation  Taux d'élongation  Advection chaotique  Écoulement instationnaire  Principe de synergie de champs  Déformation radiale
Résumé :	Dans ce travail, une étude numérique basée sur simulation par CFD est effectuée pour examiner un écoulement laminaire bidimensionnel instationnaire d’un fluide Newtonien à haute viscosité à l’intérieur d'un mélangeur actif, composé de deux barreaux rotatives à l'intérieur d'une cuve cylindrique en mouvement. Trois protocoles d'agitation sont considérés : NM" non modulé, "CM" modulé continu et "ALT" modulé alterné, en utilisant la technique de maillage dynamique et les fonctions "UDF" sous forme de programme « C » qui définissent les profils de vitesse imposés dans les parois. L'advection chaotique est obtenue par modulation temporelle de la vitesse de rotation de la cuve et des barreaux afin d’améliorer le mélange du fluide et ce à très faible nombre de Reynolds. À cet effet, nous avons utilisé la méthode de section de Poincaré et l'exposant de Lyapunov comme outils mathématiques fiables pour vérifier la présence d'un écoulement chaotique par un suivi lagrangien des particules à l'intérieur du domaine du fluide. En outre, nous avons étudié l'évolution des propriétés d'écoulement local telles que la rotation, la vitesse de déformation et la vitesse d'élongation à différentes périodes afin de voir l'effet de la modulation temporelle sur la cinématique du fluide. Parmi les protocoles considérés, les résultats de la simulation mentionnée ont montré qu'il est possible d'obtenir une advection chaotique pour les protocoles modulés de façon ce qui améliorent l'efficacité du mélange des fluides. La présence d'un mélange thermique chaotique dans notre étude a été caractérisée par le principe du champ de synergie (coordination des champs de vitesse et de température), et ce par le calcul de l’angle de synergie, ce qui nous a donné l'impression de la fiabilité de cette technique de caractérisation. L'agitation par déformation radiale pulsatile des barreaux de mélange est introduite dans cette étude afin de connaître la possibilité d'obtenir un écoulement chaotique par ce type d’agitation, et il est confirmé qu'il est possible d'atteindre ce but en faisant varier l'amplitude et la fréquence de déformation.
note de thèses :	Thèse de doctorat en physique