Simulation numérique directe de la turbulence en présence d ... - ISAE

Chapitre 5. Turbulence en présence d’un blocage pariétal 161
Les résultats obtenus pour les termes de dissipation sont conformes à ceux de la figure (Fig.
5.24). En effet, les figures 5.23(a) et 5.23(b) indiquent que la composante tangentielle ε 11 de la
dissipation est maximale au niveau de la paroi alors que la composante normale y est nulle. Loin
de la zone de blocage (y > 0.2), les composantes normales et tangentielles convergent vers un
profil unique synonyme de retour à l’isotropie.
(a) ε ii (S A i ) (b) ε ii (S B i )
traits pleins : ε 11 , tirets : ε 22 , couleurs : cf. Fig. 5.5
(c) Π ii (S A i ) (d) Π ii (S B i )
traits pleins : Π 11 , tirets : Π 22 , couleurs : cf. Fig. 5.5
Figure 5.23 – Termes du bilan des tensions de Reynolds normés par ε 0 (paroi Σ q )
Les évolutions des termes de corrélations pression-déformation dans les directions normales
et tangentielles sont représentées sur les figures 5.23(c) pour les spectres Si
A et 5.23(d) pour les
spectres Si B . Les résultats obtenus sont là encore similaires à ceux avancés par Perot & Moin
ainsi que Bodart (Fig. 5.24) dans la mesure où ces termes assurent le transfert énergétique intercomposantes.
En effet, la composante tangentielle de la corrélation pression-déformation Π 11
est un terme source du bilan (signe positif) alors que la composante normale est un terme puits
(signe négatif). Les bilans adimensionnés sont très similaires sur toute la gamme de nombre de
Reynolds étudiée (cas Si A ) tandis que des structures turbulentes plus fines augmentent l’amplitude
des termes de pression-déformation (cas Si B ). Loin de la surface de blocage, on remarque
que les termes Π ii s’annulent quand ils sont rapportés au taux de dissipation à la paroi ε 0 .
5.4.1.3 Influence de la température du fluide
Dans ce paragraphe, on s’intéresse à des écoulements initialisés par le spectre turbulent Si
A et
possédant des températures différentes (cf. 5.3.2.2) en configuration de parois adiabatiques. En