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Modèle de Cahn-Hilliard/Navier-Stokes pour la simulation d'écoulements composés de trois phases


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CANUM 2006 - 38ème Congrès National d'Analyse Numérique, Guidel, Morbihan, 29 mai-02 juin 06

Céline Lapuerta(1), Bruno Piar(1), Franck Boyer(2).

Type de document > *Congrès/colloque

Mots clés > sûreté, écoulement, simulation numérique

Unité de recherche > IRSN/DPAM/SEMIC/LMPC

Auteurs > LAPUERTA Céline, PIAR Bruno

Date de publication > 29/05/2006

Résumé

Nous présentons un modèle de type interface diffuse pour l'étude d'écoulements incompressibles visqueux composés de trois constituants non miscibles, sans changement de phase. Dans les méthodes a interface diffuse, l'évolution du système est décrite à travers la minimisation d'une énergie libre. L'originalité de notre approche réside dans la forme particulière de l'énergie que nous proposons, qui permet d'avoir un modèle algébriquement consistant, au sens suivant: d'une part, l'énergie libre triphasique coïncide exactement avec celle des modèles diphasiques quand seulement deux des phases sont présentes; d'autre part, si une phase est initialement absente alors elle n'apparaîtra pas au cours du temps. Des exemples numériques sont données pour illustrer ces résultats dans le cas d'une bulle à l'équilibre, piégée entre deux phases stratifiées.

(1) : IRSN
(2) : CNRS, LATP Marseille