Deux exposés sont au programme:
Mihai Arghir : Comparaison entre les méthodes d’homogénéisation et multi-échelles pour l’analyse d’écoulements compressibles entre surfaces rugueuses
La présentation porte sur une comparaison entre la méthode de l’homogénéisation et une méthode multi-échelles appliquées à l’équation de Reynolds compressible à coefficients irréguliers. L’équation modélise un écoulement compressible entre des surfaces rugueuses très peu espacées. L’utilisation de la méthode d’homogénéisation pour l’équation de Reynolds à coefficients irréguliers n’est pas nouvelle. La méthode multi-échelles est empruntée aux écoulements en milieu poreux (où seuls les écoulements dus aux gradients de pression sont présents) et est ici étendue pour prendre également en compte les termes de Couette. Le développement des deux méthodes est présenté en soulignant les similitudes et les différences. Des résultats illustratifs obtenus pour une géométrie réaliste montrent l’impact du maillage grossier, de la précision de la solution sur le maillage fin et l’effort de calcul des deux méthodes par rapport à l’équation de Reynolds compressible originale.
Charles Aboussafy: Une méthode de calcul découplée, basée sur la pression pour modéliser la cavitation en régime stationnaire – une stratégie de modélisation par éléments finis appliquée aux paliers
Cette étude présente un modèle de cavitation appliqué aux équations de Navier-Stokes dans des conditions stationnaires. Le développement du modèle proposé vise l’étude de systèmes avec des surfaces texturées, où l’équation de Reynolds ne peut pas être utilisée pour produire des évaluations précises. En effet, l’équation de Reynolds est efficace dans des plages restreintes de vitesses et pour des rapports limités des dimensions d’une texture. L’approche développée élimine ces limitations. Au lieu d’utiliser une approche par la méthode des volumes finis couramment utilisée en CFD, le modèle proposé est basé sur une discrétisation par éléments finis. La phase de cavitation est modélisée par une formulation barométrique. Par rapport aux modèles utilisant l’équation de Rayleigh-Plesset, l’avantage de la méthode proposée est qu’aucun paramètre ne doit être adapté expérimentalement. Les résultats préliminaires obtenus concordent à la fois avec les évaluations expérimentales et numériques extraites des articles de référence. En particulier, les pressions prédites sont en parfait accord avec les résultats numériques de référence présentés pour les paliers.
Deux présentations seront au programme :
Ana Maria Balasoiu: A parametric study of a porous self-circulating hydrodynamic bearing
The research herein offers a feasibility study for a new type of bearing which excludes an external lubricating circuit. This bearing has a stationary porous bushing whose inner diameter faces the bearing clearance, while the outer one faces a wrap-around reservoir. The eccentric shaft generates pressure difference ensuring the fluid to circulate naturally between these two regions. This circulating mechanism is described and numerically simulated using the full 3D Navier-Stokes equations. In the second part of the dissertation the design and testing of the bearing prototype was described. The results of these experiments concluded that the new bearing was feasible and was functioning according to the theoretical predicted model.
Emanuele Giampaolo: Approximation à l’ordre 4 des champs de vitesse et de température dans le cadre de la théorie du « bulk-flow »
Présentation de la thèse et du contexte de travail. Les équations du « bulk-flow » sont un modèle mathématique pour décrire les écoulements en film mince caractérisés par des nombres de Reynolds réduits importants. Dans le contexte de la théorie du « bulk-flow », la variation de la vitesse dans l’épaisseur du film est généralement négligée et seule la valeur moyenne de la vitesse est prise en compte dans les équations. Une approche différente est proposée : l’approximation de la variation de la vitesse dans l’épaisseur du film avec un polynôme d’ordre 4 est testée sur le cas d’un blochet incliné isotherme fonctionnant à haut nombre de Reynolds réduit. L’analyse est puis répétée avec la prise en compte des effets thermique : une modélisation de l’équation de l’énergie de type « bulk-flow » avec une approximation du profil de température de l’ordre 4 est introduite et les différences avec le cas isotherme sont évaluées.
