Abstract FR:

Un code de calcul a ete developpe pour la predetermination numerique de l'ecoulement turbulent dans les cavites en rotation. Ce type d'ecoulement se rencontre en particulier dans les turbomachines. Une etude preliminaire est d'abord faite sur les cavites fixes avec entrainement. L'introduction de la rotation avec effet des forces centrifuges et de coriolis permet ensuite d'approcher les conditions physiques dans les machines tournantes. La methode numerique utilisee est basee sur une approche de type volumes finis. Des techniques de stabilisation numerique sont introduites pour traiter des ecoulements en forte rotation et des modeles de fermeture du second ordre. La description utilisee de la turbulence est soit le modele energie-dissipation soit le modele algebrique des moments du second ordre. Ces modeles sont etendus au cas d'un repere en rotation. En particulier la formulation developpee dans les cas des modeles au second ordre est adaptee pour faire intervenir des tenseurs objectifs. Les exploitations du code a l'aide de ces deux modeles pour une cavite fixe ont fournis des resultats satisfaisants. Les previsions numeriques pour des cavites en rotation a l'aide du modele energie-dissipation sont en accord satisfaisant avec les donnees experimentales de j. Owen sauf pour les situations d'eclatement tourbillonnaire. Enfin pour mieux decrire la fine couche d'ekman il a ete necessaire d'utiliser une modelisation a bas nombre de reynolds dans cette zone