Introduction

Contexte :

Ainsi, XXX développe des Subsea (sous-marin) profond et des infrastructures Offshore et Onshore vastes et complexes. Implanté dans 48 pays sur tous les continents, XXX dispose d’infrastructures industrielles de pointe et d’une flotte de navires spécialisés dans l’installation de conduites et la construction sous-marine.

Parmi cette flotte de navires spécialisés, on trouve les plateformes flottantes de liquéfaction de gaz naturel ( FLNG : Floating Liquifed Natural Gas).

 

Mission :

Ces plateformes flottantes de liquéfaction de gaz naturel servent à déplacer des ballons de séparation gaz-liquide ( en effet ces ballons sont partiellement rempli de liquide et comportant un ciel gazeux). La mission est d’optimiser les dimensionnements de ces ballons en ajoutant notamment des plaques à l’intérieur pour limiter l’effet de ballottement dû à la houle marine.
Pour atteindre ces objectifs, nous allons suivre un plan détaillé qui va de l'étude bibliographique jusqu'à l'exposition des résultats, et en détaillant les différents simulations réalisées sous Fluent.

Plan

1. Recherche bibliograpique:

Le but de cette partie est de trouver les documents liés au sujet du ballottement, que cela soit dans le catalogue des bibliothèques, ou sur internet. D’analyser ensuite ces documents pour les évaluer et garder juste ce qui peut être intéressant pour notre sujet. Il faut noter que la recherche se fait grâce à des mots clés qui sont en anglais. Dans notre cas il s’agit de chercher : ‘ Sloshing‘ pour ballottement et ‘ VOF ’ pour le modèle multiphasique.
Après avoir compris le phénomène du ballottement on retiendra juste le cas du ballottement d’un ballon partiellement rempli de liquide et comportant un nuage gazeux. Et on introduira les différents paramètres qui influencent le phénomène du ballottement, comme les modes propre.


  2. Premières Simulations et Modélisations:

Après avoir cerné le sujet à partir des mots clés, et bien compris les équations qui interviennent lors du phénomène du ballottement dans un ballon partiellement rempli. Le but de cette partie est de modéliser d’abord le ballon partiellement rempli de liquide et comportant un nuage gazeux en introduisant un maillage 2D. et de lancer des simulations sur Fluent grâce à des UDF fournis par XXX qui représentent le mouvement de la houle marine. Les résultats ainsi obtenus seront validés par des travaux antérieurs.


  3. Ajout des plaques:

Après avoir fait une simulation du ballon rempli juste avec le liquide et le nuage gazeux. On refait une autre simulation mais cette fois en introduisant des plaques. Le but étant de diminuer l’effet du ballottement.


  4. Influence des paramètres:

Le but de cette partie est de lister les différents paramètres de plaques qu’on peut modifier et qui auront une incidence sur le ballottement (On citera par exemple tous ce qui est en rapport avec la forme de la plaque, que ça soit la taille, la forme. Mais aussi leur position, et des propriétés physiques comme la porosité des plaques). Le but étant toujours de minimiser au maximum l’effet de ce phénomène.


5. Introduction du modèle multiphasique:

Le but de cette dernière partie est d’améliorer la simulation, en introduisant le modèle multiphasique (dans notre cas, cela sera le modèle VOF à deux phases). En effet on pourra mieux simuler les effets liquide-gaz à l’intérieur du ballon, ce qui va donner des résultats plus proches de la réalité.