Abstract FR:

L'objet de cette these est de mettre a profit les techniques multidomaines structurees pour la simulation de la combustion dans les statoreacteurs. Le code mathilda, developpe a l'onera sert de base a la presente etude. Il resout les equations de navier-stokes tridimensionnelles, moyennees, compressibles, multi-especes par une formulation volumes finis structuree implicite, associee a un modele de turbulence de type k-. L'approche proposee repose sur la mise en oeuvre d'une methode chimere tres souple et sur l'utilisation d'un modele de combustion turbulente de type flammelette. Ce modele, le modele de flamme coherente, que nous avons d'abord implante dans le code, est decrit de facon synthetique puis valide sur des configurations bidimensionnelles planes. Ces dernieres sont tirees de deux experiences distinctes. Ensuite, les differents aspects geometriques et numeriques associes a la technique multidomaine utilisee sont detailles point par point. Nous proposons notamment des changements a apporter au solveur multidomaine originel pour ameliorer le traitement numerique des conditions aux limites multidomaines. Les divers developpements menes dans le code sont testes et valides sur un cas-test de travail specialement defini a cet effet. Le probleme du recouvrement de domaines est egalement aborde. A cette occasion, le principe de couplage entre domaines est expose en detail, de meme que les differentes techniques d'interpolation employees. Ces travaux donnent naissance a une methode chimere originale dans le code, que nous avons couplee a une technique de gestion dynamique des domaines. Enfin, les possibilites des outils multidomaines developpes sont illustrees sur des geometries realistes de chambres de combustion de statoreacteurs. Nous montrons en particulier de quelle facon notre approche peut etre utilisee au stade de la conception.