TIGER Research Paper - Étude de la génération de turbulence par un fond complexe et effets potentiels sur une hydrolienne
Fichiers
Détails
Auteurs
A. Goy, P. Mercier, S. Guillou
Résumé
Les hydroliennes utilisent la puissance des courants de marée pour produire de l’énergie. Les forts courants de marée sont caractérisés par un taux de turbulence élevé. La caractérisation de cette turbulence, générée par l’interaction entre l’écoulement et le fond marin, est essentielle pour le dimensionnement des hydroliennes et des fermes hydroliennes. La méthode de Boltzmann sur réseau est utilisée dans cette étude pour simuler et analyser la turbulence générée par le fond marin. Le problème est étudié à l’échelle 1/20 pour pouvoir comparer les résultats obtenus avec des travaux expérimentaux. Le fond marin est modélisé par des obstacles canoniques représentants les macro-rugosités les plus importantes pouvant être observées dans le Raz Blanchard. Ces travaux se concentrent sur les différences entre l’écoulement autour d’un cylindre à base carré isolé et de la combinaison de ce même cylindre précédé d’un cube par l’étude des écoulements instantanés et moyens, une analyse spectrale et la visualisation en trois dimensions des tourbillons. L’analyse spectrale des écoulements montre une différence de fréquence, trajectoire et intensité des lâchers tourbillonnaires. Le sillage du cube absorbe une partie de la turbulence générée au centre du cylindre, menant à une turbulence moins concentrée dans les lâchers tourbillonnaires et donc plus homogène dans l’écoulement.
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