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Soutenance de thèse de William BENGUIGUI

par Alexandre MARTIN - publié le

Jeudi 8 novembre 2018 à 10h00
EDF Lab Chatou, 6 Quai Watier 78401 Chatou, salle Amphithéâtre H

William BENGUIGUI
"Modélisation de la réponse dynamique d’une paroi solide mise en vibration par un écoulement fluide diphasique."

Composition du jury :
Mme Elisabeth LONGATTE, Ensta ParisTech, Directeur de thèse
M. Stéphane VINCENT, Université Paris Est Marne La Vallée, Rapporteur
M. Yannick HOARAU, Université de Strasbourg, Rapporteur
M. Njuki MUREITHI, Polytechnique Montréal, Examinateur
M. Olivier DOARÉ, ENSTA ParisTech, Examinateur
M. Jérôme LAVIÉVILLE, EDF R&D, Tuteur industriel
M. Stéphane MIMOUNI, EDF R&D, Tuteur industriel

Résumé :
Les tubes des générateurs de vapeur des centrales nucléaires vibrent sous l’effet d’écoulement eau/vapeur. Pour appréhender ce phénomène et le comprendre, des expériences à échelles réduites sont réalisées. La simulation numérique a montré son habilité à reproduire l’interaction fluide-structure sur ce type de géométrie pour des écoulements monophasiques. L’objectif est désormais de faire de même en écoulement diphasique et de caractériser les propriétés physiques du mélange liquide/gaz influant sur la vibration. Pour se faire, un code CFD avec une approche bi-fluide est utilisé. Une méthode dite de "Discrete forcing" est implémentée pour permettre le mouvement imposé de corps solides au sein d’un écoulement à plusieurs phases. Celle-ci est alors validée sur des cas simples et intégraux avec une comparaison systématique à des résultats expérimentaux ou théoriques. En se basant sur un algorithme implicite existant dans la littérature, un couplage fluide-structure utilisant cette méthode de suivi d’interface est implémenté. Validé sur des cas monophasiques et diphasiques, ce couplage offre désormais la possibilité de déplacer un solide en fonction des forces fluides diphasiques qui lui sont appliquées. Les différentes méthodes numériques présentes dans NEPTUNE_CFD sont ensuite évaluées pour un écoulement fréon/fréon au travers d’un faisceau de tubes inclinés. La nécessité d’utiliser des modèles dit "multi-régime" est mise en avant. Afin de déterminer l’influence sur l’écoulement des différentes propriétés physiques d’un mélange diphasique, plusieurs cas simples sont réalisés. L’expérience cible, un écoulement eau/fréon dans un faisceau de tubes à pas carré, est simulée et comparée à un écoulement en conditions réelles (eau/vapeur à 70 bar). Finalement, les vibrations induites par des écoulements monophasiques puis diphasiques au travers d’un faisceau de tubes sont correctement reproduites par la méthode développée.

Mots-clés :
Ecoulement diphasique, Interaction fluide structure, Simulation numérique, Frontières immergées, Approche bi-fluide.

Information pratique : Prévoir une arrivée en avance pour avoir le temps d’obtenir son badge d’entrée à l’accueil du site (pièce d’identité exigée). Afin de faciliter le processus, nous vous serions reconnaissants d’avertir de votre venue à l’avance auprès de william.benguigui edf.fr.

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