L'énergie turbulente cinétique
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L'énergie turbulente cinétique



  1. #1
    aichaphys

    L'énergie turbulente cinétique


    ------

    Salut tout le monde,
    je voudrais calculer L'énergie turbulente cinétique à l'entrée d'une conduite cylindrique. Je sais que par définition l'énergie turbulente cinétique est TKE = (u'^2 + v'^2 + w'^2) /2 avec u’ , v’ , et w’ désignent les fluctuations des composantes du vecteur vitesse; mais je ne sais pas comment l'exploiter sachant que La vitesse moyenne à l'entrée de fluide est 2m/s, elle est portée par l'axe des x.
    Svp aidez-moi pour calculer L'énergie turbulente cinétique à l'entrée d'une conduite cylindrique.
    Merci

    -----

  2. #2
    invite5161e205

    Re : L'énergie turbulente cinétique

    Il manque la masse dans :
    TKE = (u'^2 + v'^2 + w'^2) /2

    Pour un fluide ayant des turbulences selon x :

    TKE = m.(u'^2)/2

    a l'entrée d'une conduite cylindrique de diamètre D, pour un fluide de densité rho :

    TKE = rho.S.dl.(u'^2)/2
    TKE = rho.pi.D^2.dl.(u'^2)/8

    La puissance des turbulences est :
    TKP = d(TKE)/dt = rho.pi.D^2.u.(u'^2)/8

    et pour u constant et en prenant la valeur moyenne de u'
    TKE = TKP.(t2-t1)

  3. #3
    aichaphys

    Re : L'énergie turbulente cinétique

    Merci beaucoup Polf,
    mais, u' c'est la fluctuation de la vitesse suivant x, et comme données j'ai la vitesse à l'entrée de la conduite (2m/s): sont-elles égales dans ce cas?

  4. #4
    invite5161e205

    Re : L'énergie turbulente cinétique

    u est bien la vitesse à l'entrée de la conduite (2 m/s)
    u' est la dérivée de cette vitesse, et représente les fluctuations (ce sont des accélérations)
    Il faut considérer le terme statistique W=1/(t2-t1).integrale(u'(t)^2,t,t1,t2) qui est la moyenne quadratique de u'
    pour calculer TKP et donc TKE

    TKP = d(TKE)/dt = rho.pi.D^2.u.(W^2)/8

    On peut sinon chercher à utiliser l'écart type sigma dans ce calcul statistique.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    aichaphys

    Re : L'énergie turbulente cinétique

    Je vous remerciez encore une fois polf, donc pour calculer TKE il faut calculer W qui dépend de l'intervalle du temps (t1, t2), mais dans mon cas je n'ai pas un intervalle du temps j'ai uniquement la vitesse à l'entrée. Y a t'il une solution?

  7. #6
    LPFR

    Re : L'énergie turbulente cinétique

    Bonjour.
    Vous ne pouvez pas calculer à partir des données que vous n’en avez pas.
    Pour une même vitesse d’entrée vous pouvez avoir plus ou moins de turbulences. Donc, cette donnée ne vous suffit pas.
    Au revoir.

  8. #7
    aichaphys

    Re : L'énergie turbulente cinétique

    Merci beaucoup Messieurs, svp veuillez m'envoyer quelques documents qui décrivent le calcul théorique de TKE et le taux de dissipation de l'énergie d'énergie cinétique.
    Merci
    Cordialement

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