[Séminaire CSM] Pénalisation de Brinkman pour la simulation découlements en milieux fluide-poreux - Comparaison de deux méthodes numériques : une méthode Lattice Boltzmann et une méthode semi-lagrangienne.
Salle 2
le 10 novembre 2022 à 14:00
"Les parois poreuses et milieux poreux sont connus pour leur capacité à contrôler les instabilités des écoulements. En revanche les mécanismes physiques à lorigine de ces propriétés régularisantes sont encore mal compris.
Dans cette étude nous considérons une approche que lon pourrait qualifier de « sub-pore scale model » (modèle de sous-pore) pour simuler numériquement des écoulements en milieu fluide-poreux; il sagit de la méthode de pénalisation de Brinkman.
Cette technique, grâce à son aspect « pénalisation », peut être facilement intégrée à nimporte quelle méthode numérique en ajoutant un terme source aux équations continues que lon cherche à résoudre dans la phase fluide.
Nous présenterons son implémentation au sein de deux approches numériques bien distinctes et non-canoniques : une méthode Lattice Boltzmann (LBM) (mésoscoqiue/eulérien) et une méthode Vortex avec remaillage (VM) (macroscopique/semi-lagrangien).
Les résultats seront comparés et analysés dans le cadre dun écoulement autour dune sphère poreuse.
Nous nous intéresserons en particulier à la relation entre la nature du régime découlement (caractérisé par le nombre de Reynolds critique) et la perméabilité de la sphère immergée (caractérisée par le nombre de Darcy).
Les résultats obtenus avec les deux méthodes LBM et VM seront comparés entre eux mais également aux résultats de la littérature et une analyse physique des résultats sera proposée."