Bourlioux, Anne

Professeur titulaire

Ph.D. Princeton 1991

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Département de mathématiques et de statistique

Intérêts de recherche

L'objectif principal de ma recherche est la modélisation numérique de la combustion turbulente, avec comme application la prédiction de la formation de NOx dans les moteurs a combustion interne. Il s'agit de développer de nouveaux outils numériques robustes basés sur les théories récentes de Chorin concernant la renormalisation dans l'espace réel appliquée à la dynamique des tourbillons aux grandes échelles. Dans ce contexte, deux projets sont en cours de réalisation. 
1. Maillage adaptatif et simulation de la turbulence aux grandes échelles
La simulation aux grandes échelles est basée sur le comportement "universel" de la contribution des fluctuations turbulentes à la dynamique des tourbillons cohérents aux échelles résolues. 
Le projet consiste à élaborer une procédure de diagnostic qui vérifierait automatiquement que le maillage local satisfait bien la condition de coupure dans lrégime inertiel. Les diagnostics utilisés pour les écoulements laminaires et basés sur une convergence ponctuelle sont trop restrictifs pour des écoulements turbulents. Il s'agit d'interpréter les règles de renormalisation théoriques en des conditoins pratiques de prévision du comportement des termes modélisés une fois que les conditions d'applicabilité des méthodes LES sont garanties. 
2. Simulation aux grandes échelles d'un front de flamme
En collaboration avec une équipe dirigée par R. Klein à l'Institut Technique de Aachen, j'étudie la dynamique d'un front de flamme représenté par la méthode des iso-surfaces dans le contexte d'un calcul de combustion turbulente prémélangée. Ce problème est un des contextes les plus simples pour tester les effets de la combustion sur la modélisation de la turbulence. Le projet consiste à intégrer la technique de modélisation de la turbulence aux grandes échelles, d'une part au champ de vitesse induit par la flamme, d'autre part à l'impact du champ de vitesse turbulent sur la cinématique du front de flamme. Le front étant représenté par une méthode d'iso-surface, il s'agit d'appliquer les idées sur la renormalisation du transport d'un scalaire au cas de la fonction de distance signée à la base de la représentation du front de flamme.

Articles choisis

  • , Semi-Analytic Validation of a dynamic LES procedure for turbulent premixed flames via the G-equation, Combustion Theory and Modelling (2012) Àparaître ,

Étudiants dirigés