France – Mardi 22/10/2019 – energiesdelamer.eu. Ancre – Colloque des Doctorants – 15ème  intervenant : Camille Choma Bex

 

Des travaux de recherches numériques et expérimentaux ont été entrepris depuis 2007 en collaboration entre le LOMC et l’IFREMER pour caractériser et simuler les effets de proximité et d’interaction entre hydroliennes tripales à axe horizontal.

Nous disposons aujourd’hui d’un code de calcul basé sur la méthode Vortex [1] permettant d’étudier ces effets d’interaction en termes de performances et de modification de l’écoulement pour des conditions spécifiques de fonctionnement.

La turbulence du milieu est actuellement introduite à l’aide d’une méthode des structures turbulentes synthétiques ou méthode SEM [2], couplée à un modèle LES [3]. Une adaptation de la SEM initialement formulée par Jarrin [4] a l’avantage significatif de permettre le maintien d’une intensité turbulente fixée dans tout l’écoulement considéré. Le travail d’étude et de caractérisation de l’influence des divers paramètres de ce module de turbulence est poursuivi, et une implémentation alternative est considérée basée sur la formulation proposée par Poletto [5].

Par ailleurs, l’hydrolienne est actuellement représentée par un maillage simplifié sans épaisseur et prise en compte via une méthode intégrale reposant sur une répartition de doublets. Une extension de cette méthode combinée avec une répartition de sources [6] va permettre de passer à une représentation tenant compte de l’épaisseur des maillages qui promet de meilleurs résultats en termes d’efforts.

Ces développements permettront d’obtenir des résultats détaillés et meilleurs que précédemment en termes de chargements sur une ou plusieurs hydroliennes en interaction dans des conditions de fonctionnement toujours plus réalistes: avec la géométrie complète de la structure, plongée dans un écoulement turbulent.

 Agenda des événements sélectionnés par energiesdelamer.eu  :  Journée Doctoriale sur les thématiques du GP5 de l’ANCRE 23/10/2019

Points de repère

 

Références : [1] Numerical simulation of the wake of marine current turbines with a particle method, G. Pinon, P. Mycek, G. Germain, E. Rivoalen, Renewable Energy, Vol. 46, 2012. [2] A synthetic eddy method to represent the ambiant turbulence in numerical simulation of marine current turbines, C. Carlier et al., EWTEC 2015, Nantes. [3] Formulation and analysis of a diffusion-velocity particle model for the NS equations with a LES turbulence model, P. Mycek et al., Computational & Applied Mathematics, 2014. [4] Synthetic inflow boundary conditions for the numerical simulation of turbulence, N. Jarrin, Ph.D. dissertation, University of Manchester, 2008. [5] A new divergence free synthetic eddy method for the reproduction of inlet flow conditions for LES,” R. Poletto et al., Flow, Turb. and Combustion, 91:519–539, 2013. [6] Helmholtz and Poincaré Potential-Vorticity Decompositions for the Analysis of Unsteady Compressible Viscous Flows, L. Morino, Developments in Boundary Element Methods, Vol.6: Nonlinear Problems of Fluid Dynamics, 1990.


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