Ecoulements gaz-liquide & liquide-vapeur (ME/M2 R FME)) - 5EMGAAN0

Objectif(s)

Compléter la formation en Mécanique des fluides et transferts de chaleur par des notions élémentaires sur la phénoménologie des écoulements et transferts de chaleur en écoulement gaz-liquide et liquide-vapeur. Eléments de modélisation des phénomènes.

Contenu(s)

• Les sources d'information scientifique et technique. Occurrence industrielle des écoulements diphasiques, les variables descriptives des écoulements diphasiques, modélisation thermodynamique du changement de phase.
• Les régimes d'écoulement en conduite horizontales et verticales, le phénomène de flooding et de flow reversal.
• Les méthodes de mesure en écoulement diphasique. Taux de présence local et moyen, vitesses et débits. Les premiers modèles de taux de présence moyen.
• Les équations de bilan en écoulement diphasique. Application aux écoulements en conduite et à la modélisation tridimensionnelle. Equations primaires, secondaires et bilans aux interfaces. Problématique de la fermeture des équations.
• Modélisation des écoulements diphasiques. Modèle homogène, modèle à flux de dérive, modèle homogène et à l'équilibre thermodynamique, modèle homogène relaxé. Caractère mal posé du modèle à deux fluides et à une pression. Modélisation des pertes de pression en écoulement diphasique.
• Introduction à la phénoménologie des transferts de chaleur en ébullition. Convection naturelle (pool boiling) et convection forcée. La crise d'ébullition.
• Introduction aux transferts de chaleur par condenstion. Condensation en film et à gouttes.

Mécanique des fluides, transferts de chaleur et de masse