Séminaire LHSV par Julien Chauchat
Where and When
13/09/2022 10:00 - LHSV, EDF'lab Chatou, Amphi H
Speaker(s)
Nous avons le plaisir d'accueillir Julien Chauchat (ENSE3 Grenoble INP UGA - LEGI) qui nous parlera de "Nouvelles perspectives sur la modélisation diphasique eulérienne du transport de sédiments"
Description
Dans ce séminaire, je présenterai une synthèse de mes travaux de recherche sur la modélisation multi-échelle du transport de sédiments. Les échelles spatiales d'intérêt vont typiquement de la taille des particules à quelques mètres.
A l'échelle du grain, en utilisant un modèle couplé Euler-Lagrange, nous avons étudié la rhéologie granulaire dans le transport par charriage. La rhéologie proposée couplée à un modèle de turbulence moyenné (RANS) a été testée avec succès dans un modèle d'écoulement diphasique Euler-Euler pour reproduire des expériences de sheet-flowunidirectionnel réalisées au LEGI. Les profils de vitesse et de concentration dans la couche granulaire mobile sont bien reproduits par le modèle continu, de même que les flux sédimentaires.
Depuis plusieurs années, en collaboration avec le professeur Hsu à l'Université du Delaware, nous développons un modèle diphasique communautaire open-source dans openFOAM appelé sedFOAM. Ce modèle intègre la rhéologie de l'écoulement granulaire dense et la théorie cinétique des écoulements granulaires pour la phase solide et les modèles de turbulence RANS et simulation des grandes échelles (SGE) pour la turbulence fluide.
La version SGE a été appliqué au transport en suspension en régime dilué et un modèle de correction de taille finie a été développé pour prendre en compte les structures turbulentes plus petites que la taille de particules. Enfin, l’approche Euler-Euler a été appliquée à plus grande échelle pour simuler la formation et la migration des rides orbitales ou pour reproduire le phénomène d'affouillement autour de structures hydrauliques. Nous avons pu reproduire quantitativement ce phénomène autour de cylindres horizontaux et verticaux.
Ces applications illustrent comment le processus de remontée d’échelle, en partant de simulations discrètes vers une modélisation continue, permet d’améliorer la compréhension du transport sédimentaire dans des géométries complexes.
En conclusion de mon séminaire je donnerai quelques perspectives de développement en cours.
