Séance Séminaire

Séminaire ACSIOM

Simulation numérique de suspensions: prise en compte des forces de lubrification

Lors de simulations numériques d'écoulements de particules dans un fluide visqueux, se pose inévitablement la question de la gestion des contacts. La force de lubrification (exercée par le fluide sur les particules) permet en théorie, d'empêcher le contact entre des particules lisses. Cependant, suite aux erreurs faites lors des simulations, des contacts numériques ont lieu et il est nécessaire, tant numériquement que physiquement, de développer des méthodes afin de résoudre ce problème. Nous présenterons deux stratégies permettant de prendre en compte numériquement les forces de lubrification. La première méthode consiste à utiliser un modèle dit de "contact visqueux", permettant de traiter le contact, tout en prenant en compte la physique du problème, c'est à dire, l'action de la force de lubrification. Nous présenterons ce modèle, un schéma numérique associé ainsi que les résultats numériques obtenus. La seconde stratégie que nous présenterons consiste à résoudre le problème fluide/particules de manière aussi précise que possible (travail en collaboration avec Benoît Merlet). Pour cela, on propose de décomposer le problème d'origine en deux sous problèmes : un problème singulier (quand les distances inter particulaires tendent vers zéro) résolu "hors ligne" et un problème régulier résolu à chaque pas de temps.