Simulation numérique de l'essorage et du refroidissement d'un film ...

Chapitre 2
Modèles physiques
Ce chapitre répertorie les principaux modèles utilisés pour représenter les mécanismes
physiques intervenant dans les problèmes diphasiques et turbulents. Il est destiné à justifier
les choix pris pour traiter les problèmes relatifs à cette étude. On y décrit par exemple le
modèle 1-fluide pour modéliser les écoulements diphasiques, les différents modèles utilisés
pour représenter la turbulence, et enfin une réflexion sur un modèle de couplage diphasique
et turbulent.
2.1 Grandeurs caractéristiques des écoulements
A chacune des caractéristiques des écoulements monophasiques ou multiphasiques,
isothermes ou anisothermes, laminaires ou turbulents peuvent être associés des nombres
adimensionnels traduisant les grandeurs caractéristiques des écoulements. Dans ce para-
graphe sont répertoriés les nombres adimensionnels utilisés dans cette thèse.
Dans le cas d’écoulements multiphasiques, la surface libre entre deux fluides se meut
sous l’action de diverses forces en compétition dont la résultante définit la forme de l’inter-
face. Le transport de quantité de mouvement par advection, convection et par dissipation
visqueuse entre en compétition avec les forces de volume dues à la gravité ainsi qu’avec
les forces de tension superficielle.
– Nombre de Reynolds
Le nombre de Reynolds caractérise l’importance du flux de quantité de mouvement
par inertie par rapport à celui associé à la diffusion visqueuse. De sa valeur va
dépendre le régime de l’écoulement, laminaire ou turbulent.
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