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Multi-scale modeling of the combustion of a cloud of particles

​Mohamed Belerrajoul has defended his thesis on 6th February 2019 in Toulouse, France/

Document type > *Mémoire/HDR/Thesis

Keywords >

Research Unit > IRSN/PSN-RES/SA2I/LIE

Authors > BELERRAJOUL Mohamed

Publication Date > 06/02/2019

Summary

Le risque d'explosion de poussières présente une menace constante pour les industries de transformation qui fabriquent, utilisent ou manipulent des poudres
ou des poussières de matières combustibles. Dans le secteur nucléaire, les scénarios envisagés traitent, en particulier, le risque d'explosion de poussières de graphite liées aux opérations de démantèlement des réacteurs Uranium Naturel Graphite Gaz. L'objectif de ce travail est d'apporter une contribution à la description macroscopique des transferts de masse et de chaleur pour le mélange gaz-particules parcouru par une flamme gazeuse. Parmi les méthodes permettant de réaliser le changement d'échelle (i.e. le passage de l'échelle du microscopique à l'échelle macroscopique) la méthode de prise de moyenne volumique est particulièrement bien adaptée et ouvre des perspectives intéressantes. Le modèle proposé est comparé au modèle Euler-Lagrange classique basé sur la résolution du problème de couche limite pour une particule isolée en milieu infini. Cette étude montre que les effets du taux de dilution et des échanges indirects entre les particules ne sont pas systématiquement négligeables dans les échanges macroscopiques entre les deux phases. D'autre part, la présente étude laisse entrevoir les potentialités de l'approche proposée pour les simulations détaillées de l'écoulement diphasique.
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