Effet du confinement sur le développement d’un panache léger turbulent au sein d’une cavité munie de deux évents
Résumé
We present numerical results from direct numerical simulations (DNS) of an air-helium buoyant jet in a two-vented cavity. Geometrical configuration of the cavity is chosen to ensure establishment of a bilayer distribution of the helium - air mixture, which is commonly assumed in relevant industrial models. A series of computations with different horizontal sizes of cavity is performed to determine the optimal cavity dimensions, for which the helium - air buoyant jet and the top mixture layer are not influenced by the end walls. Results are analysed in terms of flow structure and helium concentration distribution, but also of inlet mass flux of fresh air and of helium outlet flux, as fluxes are kept free through the vents.
Comparison with the ventilation models proposed by [Linden et al., 1990] is drawn.
Un panache forcé d'un mélange hélium - air se développant dans une cavité avec deux évents est modélisé numériquement par simulations numériques directes. La configuration géométrique est choisie de façon à ce qu'une distribution bi-couche du mélange hélium - air se forme dans la cavité, ce qui est une hypothèse couramment posée dans les modèles industriels théoriques. Nous réalisons une série de calcul pour différentes sections horizontales afin d'identifier une géométrie minimale pour laquelle le panache d'hélium et la couche de mélange homogène se situant en partie haute de la cavité ne sont pas influencés par les parois latérales. Les résultats sont analysés en terme de structure d'écoulements et de distribution d'hélium dans la cavité, mais aussi de débits massiques d'air neuf et d'hélium traversant les évents, ceux-ci n'étant pas imposés comme condition limite. Ceux-ci sont ensuite comparés aux modèles de ventilation développés par Linden et al. [1990]
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)