Simulations numériques directes à l'échelle microscopique. Application aux écoulements de suspensions polydisperses concentrées

Grégory Beaume (1) , Patrice Laure (1, 2) , Thierry Coupez (1)

1 CEMEF - Centre de Mise en Forme des Matériaux
2 JAD - Laboratoire Jean Alexandre Dieudonné

Une méthode de simulation numérique directe a été développée pour l'écoulement de mélange de fluides newtoniens et de particules rigides de formes et tailles diverses. Elle est basée sur une approche par domaine fictif, qui consiste à étendre le domaine fluide au doamine occupé par les particules (Glowinski et al(1999)) . L'écoulement étant simulé directement à l'échelle des particules, il est ensuite possible de déterminer des paramètres macroscopiques, par homogénéisation sur le volume de calcul = We present a new finite element method for the direct numerical simulation of fluid flows with suspended rigid spheres and/or fibers. We use a fictitious domain approach extending the fluid domain into the domain occupied by the particles particules (Glowinski et al(1999)). We are thus able to simulate the evolution of a population of particles under a shear flow, and to compute rheological parameters by direct numerical homogeneisation.

Mots clés: fluide complexe; Simulation numérique directe; homogénéisation

Domaines: Sciences de l'ingénieur [physics]; Matériaux

Grégory Beaume, Patrice Laure, Thierry Coupez. Simulations numériques directes à l'échelle microscopique. Application aux écoulements de suspensions polydisperses concentrées. 18ème Congrès Français de Mécanique Grenoble-CFM 2007, Aug 2007, Grenoble, France. 6 p. ⟨hal-00521630⟩