Browsing by Author "Benbrik, Abderrahmane(Directeur de thèse)"

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Contribution à l'étude d'une turbine axiale hydraulique par une approche multi-physiques
(Universite M'Hamed Bougara : Faculté des hydrocarbures et de la chimie, 2021) Sahnoune, Khaled; Benbrik, Abderrahmane(Directeur de thèse)
Ce travail est une étude multidisciplinaire d’une turbine hydraulique axiale, utilisée dans le domaine de forage de puits des hydrocarbures. Afin d’avoir une meilleure caractérisation des performances de ce type d’équipement, on s’appuie sur une approche multi-physique qui fait participer plusieurs domaines de la mécanique notamment la mécanique des fluides, la mécanique des structures et leurs interactions communes. Pour réussir notre tâche de recherche, on utilise le programme de simulation : « ANSYS MULTI-PHYSICS ». Afin de valider notre approche, on effectue une comparaison entre nos résultats numériques et les résultats expérimentaux, d’un modèle spécifique de turbine de forage. Il a été démontré que le débit et la masse volumique ont une influence très importante sur le fonctionnement de ces machines, Par contre, l'effet de la viscosité est peu significatif. Les conditions opératoires ont des effets faibles sur l’intensité des contraintes sur les aubes de la turboforeuse, qui restent dominé par la pression de la boue de forage
Couplage de la convection naturelle et durayonnement dans les geometries en 3d
(Universite de Boumerdes : Faculté des hydrocarbures et de la chimie, 2021) Soualmi, Rabiaa; Benbrik, Abderrahmane(Directeur de thèse)
Cette thèse s’inscrit dans le cadre d’une étude numérique visant à étudier les phénomènes de couplage de la convection naturelle et du rayonnement volumique dans des enceintes 2?? ???? 3??, contenant un milieu gris semi-transparent absorbant, émettant et nondiffusant du rayon. En effet, la première partie de l’étude réalisée s’intéresse à un problème de couplage convection naturelle– rayonnement volumique dans une enceinte bidimensionnelle dont les parois verticales noires (?? = 1) sont soumises à des températures différentes constantes. Les parois horizontales sont considérées adiabatiques parfaitement réfléchissantes (?? ?? ?? = 0). Dans la seconde partie d’étude, le travail est consacré à l’étude de l’effet de la troisième direction sur l’écoulement induit par le couplage convection naturelle – rayonnement volumique au sein d’une enceinte 3?? inclinée. Les parois verticales sont maintenues à deux différentes températures constantes, par contre les parois restantes (latérales et horizontales) sont consédérées adiabatique. Toutes les parois de l’enceinte 3?? sont noires (?? = 1). L’objectif de ces études numériques réside dans l’analyse de l’effet du rayonnement volumique et des différents paramètres gouvernants (nombre de Rayleigh, angle ?? d’inclinaison, nombre de Planck, l’épaisseur optique, rapport de forme et l’émissivité des parois) sur la structure d’écoulement, la distribution de température, le transfert de chaleur et les profils de vitesse et de température. Le second objectif de cette thèse consiste à tester la performance du schéma hybride ???????????? ? ?????? couplée à la méthode des ordonnées discrète (??????) en présence du couplage convection naturelle – rayonnement volumique dans des enceintes 2??/3??. En fait, les méthodes ????????????, MVF et MOD sont utilisées respectivement pour déterminer les champs de vitesse et de température, et le terme source radiatif. Le code de calcul élaboré a été validé par comparaison quantitative et qualitative avec des résultats numériques de la littérature où nous avons constaté un très bon accord. Les résultats de ces études montrent que les paramètres de contrôle considérés ont une influence importante sur les champs dynamique et thermique, ainsi que sur le transfert de chaleur à travers l’enceinte 2??/3??. Les résultats de la comparaison entre les modèles 3?? ???? 2?? révèlent que l’approximation bidimensionnelle donne une bonne représentation de l’écoulement 3?? dans le plan médian de l’enceinte, beaucoup plus pour le champ thermique. Le transfert de chaleur total moyen pour l’enceinte 2?? est d’environ 2 à 8% supérieur à celui obtenue avec une configuration 3??.
Etude numérique du couplage convection-rayonnement dans des géométries complexes par la méthode des frontières immergées
(Universite M'Hamed Bougara : Faculté des hydrocarbures et de la chimie, 2022) Bouanani, Mohammed; Benbrik, Abderrahmane(Directeur de thèse)
Ce travail se concentre sur une étude numérique de la convection naturelle bidimensionnelle stationnaire et des interactions de rayonnement volumétrique dans un anneau concentrique entre deux cylindres isothermes carrés. L'espace annulaire est rempli d'un milieu gris absorbant-émettant et non diffusant. Toutes les parois sont supposées être grises, diffuses et opaques. Les interactions dynamiques et thermiques sont étudiées à l'aide d'une méthode de volumes finis combinée à une technique de frontières immergées pour traiter le cylindre de forme carrée, tandis que la méthode des ordonnées discrètes est utilisée pour résoudre l'équation de transfert radiatif. La présente étude est réalisée pour examiner l'effet du rayonnement volumétrique sur l'écoulement pour une variété de nombres de Rayleigh, épaisseurs optiques, et différents rapport de forme et une variété de nombres de Planck. L'analyse est basée sur les champs dynamiques et thermiques en plus du taux de transfert de chaleur. Les résultats montrent que le rayonnement affecte significativement les distributions de flux et de température pour un nombre de Rayleigh élevé Ra>?10?^4 en fonction du nombre de Planck. L'épaisseur optique et le rapport d'aspect ont un impact important sur le nombre de Nusselt et le pourcentage de rayonnement dans le transfert de chaleur. Par conséquent l'effet de rayonnement volumique ne peut pas être négligé comme le font la plupart des études récentes