Effet de la viscosité du retardant

La viscosité dynamique du retardant étant supérieure à 1000 ctp (centipoise) ~ 1 Pa.s, nous avons convenu d'explorer une marge des viscosités allant de 1.1 Pa.s jusqu'à 2 Pa.s.

L'influence de la viscosité a été étudiée pour les deux conditions en entrées: débit d'air imposé et pression imposée et est quantifiée par la variation temporelle du débit de retardant en sortie de la buse d'éjection. Ci-dessous un tableau descriptif des simulations réalisées (toutes implémentées avec une géométrie à buse de longueur 0.8 m et une résolution de maillage égale à 27000 cellules) :

Viscosité  Condition en entrée
$\mu=1.1 Pa.s$ débit d'air imposé: 7 kg/s
$\mu=1.4 Pa.s$ débit d'air imposé: 7 kg/s
$\mu=1.5 Pa.s$ débit d'air imposé: 7 kg/s
$\mu=1.8 Pa.s$ débit d'air imposé: 7 kg/s
$\mu=2 Pa.s$ débit d'air imposé: 7 kg/s

Condition débit d'air imposé

 

 

Pour le maillage utilisée (27000 cellules) on remarque qu'il n'a y a pas d'influence de la viscosité sur la vidange. Ceci est dû au fait par la résolution du maillage qui devrait être plus grande que celle utilisée surtout en proche paroi.

Cela pourra être confirmer en calculant le nombre de Peclet qui compare l'effet de la convection aux effets visqueux:

   \begin{equation}Pe = \frac{L_{car} v}{D}    \end{equation}

où D est le coefficient de diffudivité . Ce nombre est de l'ordre de 100.

Par suite; pour capter les effets visqueux, il est nécessaire d'avoir une taille de maille de l'ordre de 0.01 mm ce qui rend la simulation trop gourmande en temps de calcul CPU.