Simulation écoulement de Taylor-Couette modifié

[DebutantFluide]

Bonjour,

Je débute en mécanique des fluides et j'ai réalisé une petite simulation sous Fluent dont je ne comprends pas le résultat.

Il s'agit d'une simulation 2D stationnaire de l'essai de Taylor–Couette sauf qu'il n'y a pas de parois intérieure, uniquement une parois extérieure de rayon 0,1m en rotation autour de son axe. Le fluide est de l'air et le modèle considéré est laminaire.

La relation de Couette, qui se simplifie ici comme il n'y a pas de parois intérieure, prédit une vitesse orthoradiale qui varie linéairement de 0 au centre à la vitesse de la parois au niveau de cette parois.

C'est exactement ce que je trouve pour une faible vitesse de rotation de la parois, par exemple 1.0e-6 rad/s.

Par contre, pour de plus forte vitesses de rotation, par exemple 100 rad/s (voir la figure ci-dessous), la vitesse ne varie plus linéairement (mais sa valeur au centre et au niveau de la parois reste correcte).

J'aimerai comprendre pourquoi?

Merci pour vos éclaircissements.


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[obi76]

Bonjour,

votre fluide est incompressible ? Êtes vous sur que votre écoulement reste laminaire pour te telles vitesses de rotation ? Regardez le Reynolds

[DebutantFluide]

Le fluide (air) est ici considéré compressible. Mais j'ai essayé aussi en le considérant incompressible et le résultat semble identique.

Pour ce qui est du choix laminaire, j'ai fais ce choix pour 2 raisons :

- La première c'est que de toute façon je ne cherche pas à avoir un résultat réaliste mais simplement à avoir un résultat qui coïncide avec les hypothèses qui sont faites (même lorsqu'elles sont fausses).

- L'autre raison c'est que j'aurais tendance à penser que même pour cette vitesse on devrait rester laminaire dans le cas présent et non turbulent car effectivement la parois à une vitesse importante mais devrait entraîner en rotation tout le fluide à l'état stationnaire.

Une situation évidente où les vitesses peuvent être importantes mais l'écoulement reste laminaire (et même statique en relatif), c'est une chambre fermée qui a un mouvement rectiligne uniforme de vitesse importante et contenant un fluide quelconque. À l'état stationnaire, la vitesse relative du fluide est uniforme et nulle.

Mais étant débutant je peux très bien me tromper dans tout ce que je dis.

[obi76]

Le fluide (air) est ici considéré compressible. Mais j'ai essayé aussi en le considérant incompressible et le résultat semble identique.

Ok

Pour ce qui est du choix laminaire, j'ai fais ce choix pour 2 raisons :

Ce n'est pas vous qui faites le choix. L'écoulement est laminaire ou turbulent, ce n'est pas parce que vous supposez que c'est laminaire que ça l'est...

- La première c'est que de toute façon je ne cherche pas à avoir un résultat réaliste mais simplement à avoir un résultat qui coïncide avec les hypothèses qui sont faites (même lorsqu'elles sont fausses).

Dans ce cas n'attendez pas d'une simulation (qui peut être turbulente) qu'elle réponde à vos attentes si vos hypothèses sont fausses dès le départ. C'est comme si je tire au fusil de chasse sur mon voisin mais que "je pars du principe que Newton ne marche pas". Le résultat sera le même...

- L'autre raison c'est que j'aurais tendance à penser que même pour cette vitesse on devrait rester laminaire dans le cas présent et non turbulent car effectivement la parois à une vitesse importante mais devrait entraîner en rotation tout le fluide à l'état stationnaire.

Calculez le Reynolds et vous verrez, mais intuitivement pour moi je dirai que c'est turbulent.

Une situation évidente où les vitesses peuvent être importantes mais l'écoulement reste laminaire (et même statique en relatif), c'est une chambre fermée qui a un mouvement rectiligne uniforme de vitesse importante et contenant un fluide quelconque. À l'état stationnaire, la vitesse relative du fluide est uniforme et nulle.

Oui parce que le Reynolds ne dépend pas de l'observateur mais d'une vitesse caractéristique. Ici vous avez une paroi en rotation, vous avez donc une vitesse différentielle qui existe (et est loin d'être nulle).

Mais étant débutant je peux très bien me tromper dans tout ce que je dis.

C'est comme ça qu'on apprend

PS : ce qui me fait furieusement penser que votre écoulement est turbulent, c'est déjà les valeurs caractéristiques de votre simulation, et aussi la "tête" qu'a la courbe. Si vous prenez un cylindre très très grand, intuitivement vous obtiendrez une courbe qui aura cette tête là.

[A voir en vidéo sur Futura]

[DebutantFluide]

Précision sur le choix laminaire:

J'insiste sur le fait que je ne cherche pas un résultat réaliste mais un résultat qui correspond aux hypothèses qui sont faites.

Prenons un exemple d'un domaine que je maîtrise mieux. Considérons un cube élasto-plastique écrasé jusqu'à le déformer plastiquement et considérons 3 simulations différentes de ce problème :

- Lors de la première simulation je considère le cube comme étant élasto-plastique (avec ses propriétés) et j'obtiens un résultat qui respecte cette hypothèse et le résultat sera en plus réaliste car les hypothèses sont bonnes.

- Dans une seconde simulation je considère le cube comme étant purement élastique (avec ses propriétés élastiques) et j'obtiens en toute logique un résultat non réaliste (par exemple l'effort final pour un même déplacement sera bien plus important que dans la réalité) néanmoins le résultat respecte l'hypothèse (fausse) qui est celle de considérer le solide comme étant élastique.

- Imaginons une troisième simulation, où on fait à nouveau l'hypothèse (fausse) que le cube est élastique mais le résultat ne respecte pas cette hypothèse (par exemple le rapport effort/déplacement n'est pas linéaire). Dans une telle situation, soit il y a un problème (au niveau logiciel ou bien une erreur a été commise par l'utilisateur), soit on a mal interprété le résultat (manque de connaissances).



Pour revenir à l'écoulement précédent, je me place dans le cas où je considère que l'écoulement est laminaire. Je fais donc une hypothèse qui est potentiellement fausse et donc le résultat sera potentiellement non réaliste et j'en ai parfaitement conscience. Mais au moins le résultat doit respecter mes hypothèses (sauf si le logiciel présente un problème, ou que je n'ai pas défini le problème tel que je le souhaitais dans le logiciel ou encore que j'interprète mal le résultat).

Dans le cas où la vitesse de rotation est plus forte, j'obtiens un résultat qui peut être est réaliste ou peut être pas, peu importe. Ce qui m’intéresse c'est de savoir si ce résultat est bien celui que l'on doit obtenir pour les caractéristiques du présent problème et pour les hypothèses qui ont été faites (même si je comprends très bien qu'elles sont potentiellement fausses et qu'en considérant des hypothèses justes, on obtiendrait un résultat différent et surtout réaliste).

Si vous prenez un cylindre très très grand, intuitivement vous obtiendrez une courbe qui aura cette tête là.

Justement, c'est ça qui n'est pas très intuitif pour moi, surtout si on impose (même si c'est pas réaliste) un écoulement laminaire et qu'on garde aussi à l'esprit qu'on est en stationnaire. Pour moi ce résultat correspond plutôt à celui que je m'attendrais à avoir en transitoire. Si la vitesse ne varie pas linéairement alors c'est qu'il y a du cisaillement or je ne vois pas ce qui peut "freiner" la rotation du fluide de la partie "centrale" par rapport au fluide en périphérie pour générer ce cisaillement.

Personnellement je vois le fluide comme une succession de couches annulaires qui au démarrage sont en cisaillement les une par rapport aux autres, la parois entraîne la première couche, qui à son tour entraîne la seconde, et ainsi de suite jusqu'au centre. Il y a cisaillement dans la phase de démarrage pour que le fluide gagne progressivement en énergie cinétique. Mais à l'état stationnaire, je ne vois pas comment il peut encore y avoir du cisaillement...

Autrement dit, qu'est ce qui peut empêcher l'ensemble du fluide d'atteindre la vitesse de rotation de la parois puisque ce fluide n'est en contact avec rien d'autre qui puisse le freiner dans ce mouvement de rotation.

[obi76]

Re,

un écoulement turbulent peut être statistiquement stationnaire. Et croyez moi, les caractéristique moyennes (temporelles) entre le laminaire et le turbulent, ça peut être le jour et la nuit. Dites vous bien que la transition laminaire / turbulent, c'est beaucoup, beaucoup plus que juste une "approximation dans les hypothèses". Ca peut changer radicalement les résultats.

Après on peut rentrer dans les détails de pourquoi la courbe devrait avoir cette tête là, mais honnêtement je pense que vous feriez mieux de vous sensibiliser à la déstabilisation des écoulement et à leur transition au régime turbulent avant de vous attaquer aux couches limites turbulentes, la dissipation turbulente et tout ce qui tourne autour...

[obi76]

Autrement dit, qu'est ce qui peut empêcher l'ensemble du fluide d'atteindre la vitesse de rotation de la parois puisque ce fluide n'est en contact avec rien d'autre qui puisse le freiner dans ce mouvement de rotation.

Il n'est en contact avec rien d'autre, mais si vous avez des petits tourbillons (turbulent donc), vous aurez de la dissipation thermique uniquement due à la présence de ces tourbillons.

[DebutantFluide]

Il n'est en contact avec rien d'autre, mais si vous avez des petits tourbillons (turbulent donc), vous aurez de la dissipation thermique uniquement due à la présence de ces tourbillons.

C'est pour cette raison je j'insiste encore et toujours que le résultat que j'obtiens ne me semble pas bon dans le cas où on fait l'hypothèse d'un écoulement laminaire. Car dans cette simulation les turbulences ne sont pas prises en compte, elles ne peuvent donc pas expliquer le résultat obtenu.

Encore une fois, je ne cherche pas à savoir ce qui se passerait en réalité pour ce problème. Je cherche à savoir quel doit être le résultat quand on fait l'hypothèse (fausse) d'un écoulement laminaire.

[obi76]

J'insiste sur le fait que je ne cherche pas un résultat réaliste mais un résultat qui correspond aux hypothèses qui sont faites.

Et je rajouterai que votre code de simulation se fout royalement de VOS hypothèses. Vous lui collez un écoulement qui deviendra turbulent, ben il deviendra turbulent. Si vous voulez savoir ce qu'il se passe dans l'hypothèse laminaire, gardez un écoulement laminaire, et dans ce cas n'ayez pas de rotation trop rapide...

Dans ce cas il me suffit de dire que les écoulements d'air en météo sont laminaires et avec 100 mailles je vous prédis la météo dans 3 mois...

[DebutantFluide]

Et je rajouterai que votre code de simulation se fout royalement de VOS hypothèses. Vous lui collez un écoulement qui deviendra turbulent, ben il deviendra turbulent.

Ok alors dans ce cas je commence à comprendre. Car je pensais qu'en choisissant laminaire, le mode de résolution empêchait la formation de turbulences...

[obi76]

Ok alors dans ce cas je commence à comprendre. Car je pensais qu'en choisissant laminaire, le mode de résolution empêchait la formation de turbulence...

Attendez. C'est dans fluent que vous pouvez poser l'hypothèse laminaire ?? Ce n'est pas plutot un modèle de turbulence que vous choisissez ?

[DebutantFluide]

Attendez. C'est dans fluent que vous pouvez poser l'hypothèse laminaire ?? Ce n'est pas plutot un modèle de turbulence que vous choisissez ?

Dans le choix du modèle il y a différents modèles de turbulence et il y a le modèle "laminaire", celui que j'ai choisi.

[obi76]

Ha d'accord.

Bon on va rentrer dans le détail alors.

En fait, le modèle de turbulence, c'est dans le cas où vous aurez une turbulence dont les échelles (les plus petits tourbillons) peuvent devenir plus petits qu'une maille. Dans ce cas, il faut modéliser le comportement de la turbulence pour ce genre d'échelle (k-omega, k-epsilon, Smagorinsky etc). Dans ce cas, vous aurez une partie de l'écoulement qui est résolue numériquement (toutes les échelles > à une maille), l'autre partie qui sera modélisée (échelles < à une maille). C'est ce qu'on appelle de la simulation LES (pour Large Eddy SImulation). Que vous modélisiez ou pas les phénomènes de sous maille n'implique en RIEN que vous ne puissiez pas avoir une turbulence avec des tourbillons plus grands qu'une maille.

Dans Fluent (ou n'importe quel code de simulation), on ne prends pas de modèle de sous maille SI les échelles de turbulences sont toutes plus grandes que l'échelle d'une maille (c'est de la DNS : Direct Numeric Simulation), ou alors parce qu'on est en laminaire.

Mais ne pas choisir de modèle n'implique en rien l’inexistence de la turbulence. Au mieux votre simulation aura une viscosité (dite numérique) due au fait que les tourbillons plus petits que la maille sont dissipés sans transfert d'énergie parce que vous n'aurez pas choisi de modèle adéquat. Je pense que c'est ce qu'il se passe dans votre cas.

[DebutantFluide]

Je commence à y voir beaucoup plus clair.

Et donc si je comprends bien:
Le fait de choisir le modèle "laminaire" dans Fluent revient à dire qu'on fait de la DNS à ceci près que s'il y a des turbulences plus petites qu'une maille on ne les modélise pas et on commet une erreur.

Et toujours si je comprends bien:
Lorsqu'on choisit un modèle de turbulence (k-omega, k-epsilon, Smagorinsky etc) on est donc en train de faire une simulation LES?

[obi76]

Exactement sur les deux points (enfin il y a d'autres types de simulation qui peuvent utiliser des modèles de sous-maille mais bref).

[DebutantFluide]

Mais pourtant, dans la présentation de Fluent sur les turbulences il est dit page 7 que fluent ne fait pas de DNS alors que si j'ai bien compris il suffit de prendre le modèle laminaire (et avec des tailles de mailles plus petites que l'échelle des plus petites turbulences).

De même, sur la même page, ils distinguent les modèles de turbulence RANS de LES...

[obi76]

Qui peut le plus peut le moins. Si vous pouvez simuler des échelles et en modéliser d'autres, en prenant des mailles qui englobent toutes les échelles, vous ne modéliserez pas les autres, ça REVIENT à faire de la DNS...

Je n'ai pas lu la présentation mais pour moi c'est évident (après ça peut être une question de performance de code ou de possibilité de choisir une taille maximale de maille, mais là c'est sous gambit que ce ne serait pas faisable, pas sous fluent).

[DebutantFluide]

Oui je comprends. En gros la limitation est plutôt matérielle et quand ils disent que c'est pas dans Fluent ils veulent plutôt dire que c'est simplement pas envisageable de faire de la DNS en général.

Par contre je suis preneur pour comprendre (sans rentrer dans les détails) la différence entre RANS et LES car ça je ne saisis toujours pas.

[obi76]

Oui je comprends. En gros la limitation est plutôt matérielle

En DNS, c'est encore un débat dans la recherche pour le moment

et quand ils disent que c'est pas dans Fluent ils veulent plutôt dire que c'est simplement pas envisageable de faire de la DNS en général.

C'est plus compliqué que ça. Dans fluent il y a des méthodes de forçage de convergence (on paye, il faut bien un résultat, même si non-physique), qui consiste, JE PRÉSUME, en l'introduction d'une viscosité artificielle localement si la solution présente une discontinuité et/ou des oscillations. Une viscosité locale revient plus ou moins à un modèle de sous-maille pour tenter de régulariser la solution.

bref (c'est aussi pour ça que les solveurs payants, on évite), c'est compliqué.

Par contre je suis preneur pour comprendre (sans rentrer dans les détails) la différence entre RANS et LES car ça je ne saisis toujours pas.

Pour l'un c'est un solveur moyenné en espace, pour l'autre c'est en temps pour résumer.

[DebutantFluide]

Merci beaucoup pour toutes ces informations.
Tout devient beaucoup plus clair pour moi concernant ces diverses options de résolution.

Pour ce qui est du choix de ce logiciel c'est parce que c'était pour l'heure le moyen le plus simple pour moi de faire quelques petits calculs mais je prévois d'utiliser OpenFOAM par la suite.

Désormais il me reste à être capable de comprendre le résultat de l'exemple de départ qui n'en reste pas moins étrange pour moi...

[mAx6010]

Pour ce qui est du choix de ce logiciel c'est parce que c'était pour l'heure le moyen le plus simple pour moi de faire quelques petits calculs mais je prévois d'utiliser OpenFOAM par la suite.

Jette quand même un oeil sur un cours de turbulence, ne serait-ce que la mise en oeuvre du modele k-epsilon.
Tu comprendras alors ce que voulais dire obi76 avec le solveur moyenné en temps (décomposition des champs de vitesse et de pression en termes moyennés et fluctuants --> Reynolds Averaged Navier-Stokes).
Puis tu verras aussi que la resolution au voisinage des parois necessite un traitement particulier (Loi log --> modele de paroi)

Pour OpenFOAM, si tu restes sur des geometries assez simples, le/les mailleurs integrés feront l 'affaire, sinon il te faudra un mailleur "externe"
La prise en main est assez "lourde" et rabartive, mais une fois que t'as compris comment ça fonctionne, c'est que tu bonheur
Je comprends toujours pas pourquoi ma direction a voulu reprendre un soft commercial...

[NicoC14]

Bonjour,

Je comprends toujours pas pourquoi ma direction a voulu reprendre un soft commercial...

Probablement le confort de pouvoir utiliser un support, ou la croyance que puisque c'est payant, c'est meilleur. Ou encore la peur de tomber sur un bug OpenFOAM qui nécessitera de le corriger soit même sans garantie d'un résultat juste, ou de le remonter et de perdre du temps en attente de sa correction sans plus de garantie d'un résultat juste.

La prise en main de Fluent est ceci dit pour un débutant beaucoup plus intuitive qu'OpenFOAM.
L'inconvénient majeur étant qu'on ne comprend pas toujours tout, puisque Fluent fait des ajustements pas toujours explicites (on peut alors avoir l'impression de maîtriser plus de choses que ce qui est réellement le cas).
L'inconvénient d'OpenFOAM, c'est qu'il faut un peu plus réfléchir à sa physique ^^

J'ai vu que Gambit a été évoqué dans ce fil, attention, ce mailleur est en train de disparaître (comprendre plus de développement, plus de support, plus rien), apprendre ses fonctions en profondeur n'est peut être pas pertinent, puisqu'à terme, il faudra en changer.

[obi76]

Re,

J'ai vu que Gambit a été évoqué dans ce fil, attention, ce mailleur est en train de disparaître (comprendre plus de développement, plus de support, plus rien), apprendre ses fonctions en profondeur n'est peut être pas pertinent, puisqu'à terme, il faudra en changer.

c'est bon à savoir, merci (même si je ne l'utilise pas...).

[DebutantFluide]

Merci pour vos avis éclairés.

Pour information, je n'utilisais pas Gambit mais le mailleur intégré à ANSYS Workbench.
Lorsque je viendrai à utiliser OpenFoam, je prévois d'utiliser un mailleur externe mais pour le moment je reste sous Fluent qui est effectivement rapide à prendre en main (mais ça n’empêche qu'il faut savoir sur quoi on clique et pour le moment vous aurez compris que je suis loin de tout maitriser).

Pour ce qui est de lire des cours sur les turbulences ou la mécanique des fluides en général, c'est ce que je fais mais non sans difficulté par moment.

Sinon j'ai une question dont je me doute de la réponse (en reprenant le principe de "qui peut le plus peut le moins"):
Si je simule un écoulement qui est laminaire dans la réalité mais que je choisis une approche de type RANS avec un modèle de turbulence classique de type k-epsilon pour le simuler, le résultat sera bien laminaire? Autrement dit quelque soit le modèle de turbulence choisi, s'il n'y a effectivement aucune turbulence dans l'écoulement réel qu'on cherche à reproduire numériquement, l'écoulement prédit numériquement correspondra bien à l'écoulement laminaire réel?

Une autre question de débutant:
Si j'ai un domaine infini rempli d'un fluide newtonien et qu'à l'instant t=0 l'ensemble de fluide a une vitesse rectiligne homogène et importante v0>>0 (mais sans turbulence puisque v0 est parfaitement homogène). Des turbulences vont-elles se créer naturellement bien qu'il n'y ai rien pour perturber cet écoulement?

[obi76]

Sinon j'ai une question dont je me doute de la réponse (en reprenant le principe de "qui peut le plus peut le moins"):
Si je simule un écoulement qui est laminaire dans la réalité mais que je choisis une approche de type RANS avec un modèle de turbulence classique de type k-epsilon pour le simuler, le résultat sera bien laminaire? Autrement dit quelque soit le modèle de turbulence choisi, s'il n'y a effectivement aucune turbulence dans l'écoulement réel qu'on cherche à reproduire numériquement, l'écoulement prédit numériquement correspondra bien à l'écoulement laminaire réel?

Théoriquement oui.

Si j'ai un domaine infini rempli d'un fluide newtonien et qu'à l'instant t=0 l'ensemble de fluide a une vitesse rectiligne homogène et importante v0>>0 (mais sans turbulence puisque v0 est parfaitement homogène). Des turbulences vont-elles se créer naturellement bien qu'il n'y ai rien pour perturber cet écoulement?

Si vous avez un domaine complètement périodique, et que le code est correctement fait, le fluide ne devrait pas bouger et garder une vitesse constante. Ca rejoint ce que vous avez vu plus haut : si vous avez un fluide au repos dans une boite et que vous vous déplacez par rapport à celle-ci, il n'y a aucune raison que votre déplacement modifie quoique ce soit sur ce qu'il se passera dans le fluide.

Non, lorsqu'on calcule un Reynolds, il faut qu'il y ait une notion de vitesse différentielle (ce qui est votre cas), par exemple la vitesse d'un fluide par rapport à un obstacle, à une plaque plane, etc.

[VirGuke]

Salut,

j'arrive un peu après la bataille mais bon ^^

Sinon j'ai une question dont je me doute de la réponse (en reprenant le principe de "qui peut le plus peut le moins"):
Si je simule un écoulement qui est laminaire dans la réalité mais que je choisis une approche de type RANS avec un modèle de turbulence classique de type k-epsilon pour le simuler, le résultat sera bien laminaire? Autrement dit quelque soit le modèle de turbulence choisi, s'il n'y a effectivement aucune turbulence dans l'écoulement réel qu'on cherche à reproduire numériquement, l'écoulement prédit numériquement correspondra bien à l'écoulement laminaire réel?

En pratique non, les modèles standards (k-e, k-w, k-t) sont conçus pour la turbulence homogène, isotrope et pleinement développée, ils se comportent très mal à bas Re.

En suite, pour reprendre tes mots, lorsque tu choisis dans fluent le mode laminaire, tu es sûr et certain de ne pas avoir de modèle de turbulence qui s'ajoute. A ce moment tu peux éventuellement faire apparaître des tourbillons plus gros que ton maillage mais pas en stationnaire!!

Il se passe alors deux choses :
1 - Tout ce qui est plus petit que le maillage passe dans l'erreur numérique et il y a une viscosité numérique liée à la discrétisation.
2 - Plus ton Re monte plus tes solutions sont instables. Pour stabiliser numériquement les choses il y a des méthodes (Upwind, SUPG, etc...), c'est purement numérique et ça dépend de la méthode.

Bref, si tu as spécifié une résolution laminaire stationnaire alors que le problème devrait être turbulent en général ça te pète à la gueule ou fluent ajoute suffisamment de viscosité pour rendre le problème laminaire. En général les résultats ne veulent pas dire grand chose...

Finalement, petite question, c'est un calcul 1D axisymétrique ? Au centre il y a une symétrie spécifiée ou tu résous tout r+ et r- ?

[DebutantFluide]

si vous avez un fluide au repos dans une boite et que vous vous déplacez par rapport à celle-ci

Si on se déplace par rapport à la boite, il est clair qu'il n'y a pas de raison que le fluide à l'intérieur de la boite fasse quoi que ce soit.
Mais si c'est la boite qu'on anime avec une vitesse constante, là encore le fluide va bien rester stable dans la boite?

Non, lorsqu'on calcule un Reynolds, il faut qu'il y ait une notion de vitesse différentielle (ce qui est votre cas), par exemple la vitesse d'un fluide par rapport à un obstacle, à une plaque plane, etc.

Je suis parfaitement d'accord sauf pour "ce qui est votre cas" car pour moi la parois est le seul obstacle dans mon cas et elle n'a pas tendance à faire obstruction au mouvement du fluide en rotation mais plutôt à l'entrainer et rien d'autre ne peut empêcher la rotation de devenir homogène pour que le tout tourne à la vitesse de rotation de la parois (contrairement à l'essai de Taylor-Couette proprement dit où il y a 2 parois animés de vitesses de rotation différentes).

Une manière plus progressive de voir les choses serait de considérer un petit cube rempli d'un fluide et de placer ce cube à une distance finie d'un axe et de le faire tourner avec une vitesse de rotation finie autour de cet axe. Dans ce cas il n'y a pas de raison que le fluide bouge dans la boite?

On peut étendre ça à une boite en forme de "part de camembert" très fine, rempli d'un fluide et mise en rotation. Là encore le fluide contenu dans cette boite ne va pas être turbulent.

Et enfin on peut imaginer un ensemble de ce genre de boite formant un disque. Le fluide est stable dans chacune des boites et ne bouge pas dans celles ci. Si on élimine les parois en contact on reviens au problème de départ et il n'y a pas (d'après ma vision des choses qui est peut être fausse) de raison que le fluide ne reste pas en rotation à la vitesse de rotation de la parois extérieure restante.

Finalement, petite question, c'est un calcul 1D axisymétrique ? Au centre il y a une symétrie spécifiée ou tu résous tout r+ et r- ?

Non je l'ai fait en 2D avec un disque plein bien que j'aurais pu directement considérer un problème périodique et modéliser qu'une part de ce disque ou bien encore passer complétement en 1D axisymétrique.

[obi76]

Re,

En pratique non, les modèles standards (k-e, k-w, k-t) sont conçus pour la turbulence homogène, isotrope et pleinement développée, ils se comportent très mal à bas Re.

Oui enfin je présume quand même que ces termes sont enlevés lorsqu'ils sortent du domaine de validité en terme de Re...

Je suis parfaitement d'accord sauf pour "ce qui est votre cas" car pour moi la parois est le seul obstacle dans mon cas et elle n'a pas tendance à faire obstruction au mouvement du fluide en rotation mais plutôt à l'entrainer

C'est pareil. Votre fluide en plusieurs endroits du domaine va être pourvu de vitesses différentes à cause de cela.

Et effectivement, si vous le faites en 1D, vous ne pourrez pas avoir de développement de turbulence par périodicité des conditions limites sur theta et z. Vous devriez retomber sur vos pattes.

[DebutantFluide]

Bon et bien je vais méditer tout cela.

En tout cas merci à tous pour toutes ces précisions.

[mAx6010]

Qu'est-ce que du 1d-axisymetrique?
Je connais le 2d axisymetrique, et je pense que vous y faites reference; mais le 1d me ramene plutot à de la simulation des systemes genre AMESim, simulationX, etc...