CONSEIL EN MODÉLISATION NUMÉRIQUE ET SIMULATION MÉCANIQUE DES FLUIDES
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INOPRO iao une société experte en simulation mécanique des fluides (simulation CFD)

La mécanique des fluides étudie les gaz et liquides à l’équilibre et en mouvement ainsi que leur interaction avec des corps solides. Elle permet d’évaluer, de prédire, d’expliquer leur comportement par rapport à des conditions de fonctionnement.

Aussi s’applique-t-elle à l'hydraulique, l'aéraulique, la thermo hydraulique ou thermo-aéraulique dont les manifestations peuvent être simulées en 3D pour comprendre, vérifier, concevoir des systèmes industriels, des projets d'urbanisme ou de bâtiments en s’assurant, par exemple, de leur confort et de la qualité de l'air.

Les modèles utilisés sont globalement les mêmes, mais la méthodologie de simulation, les hypothèses et l'exploitation des résultats de simulation sont spécifiques à chacun de ces domaines d'application.

Exemples d'applications

         

Séchage

 
    

Environnement

    

Méthodologie de simulation

Les modèles

Le comportement des flux de gaz et de liquide dépend directement du nombre de Reynolds.

Dés qu'il dépasse 10, des recirculations peuvent apparaître et avoir un effet sur les transferts thermiques, de masse ou  les temps de séjour, par exemple.

Lorsque le nombre de Reynolds est inférieur à 2000, l'écoulement est dit laminaire et peut être modélisé par les équations de Navier Stokes. Leur résolution numérique permet de prévoir la structure de l'écoulement et la répartition de pression.

Pour un Reynolds supérieur à 2000, des structures in-stationnaires apparaissent puis des structures de plus en plus petites, dissipant une partie de l'énergie de l'écoulement qui est dit turbulent.

Les modèles de type RANS (Reynolds Average Navier stokes), par exemple le modèle "k epsilon" qui comporte deux équations supplémentaires de conservation de l'énergie cinétique de la turbulence et de sa dissipation, fournissent une représentation approchée de l'écoulement mais sont relativement peu couteux en moyens et temps de calcul. Ils sont donc très utilisés industriellement et par INOPRO iao pour des études ou optimisation.

Des modèles représentant plus précisément la turbulence et ses effets existent mais sont plus lourds.

Autres applications

La plupart de ces exemples font également appel à des modèles de transferts thermiques , de diffusion et réactivité (phénomène de transports réactifs).
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