Publication

On algebraic extra-stress models for the simulation of viscoelastic flows

Michel Deville
1998
Journal Articles

Résumé

A methodology is presented for the formulation of an algebraic extra-stress model derivable from the Oldroyd-B constitutive equation for a viscoelastic fluid. An implicit algebraic tensor relation is derived directly from the differential constitutive relation by involving a slow variation condition on the evolution of the deviatoric part of the extra-stress tensor. An explicit solution to this algebraic constitutive equation is then obtained using representation bases developed previously for the turbulent flow of Newtonian fluids. A series of validation flows are then studied to assess the accuracy and range of applicability of the algebraic extra-stress model. (C) 1998 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/9202ec09-20d7-4c18-a1f4-f240e9fb4dab

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Concepts associés (32)

Fluide non newtonien

Un fluide non newtonien est un fluide qui ne suit pas la loi de viscosité de Newton, c'est-à-dire une viscosité constante indépendante de la contrainte. Dans les fluides non newtoniens, la viscosité peut changer lorsqu'elle est soumise à une force pour devenir plus liquide ou plus solide. Le ketchup, par exemple, devient plus coulant lorsqu'il est secoué et se comporte donc de manière non newtonienne.

Fluide newtonien

On appelle fluide newtonien (en hommage à Isaac Newton) un fluide dont la loi contrainte – vitesse de déformation est linéaire. La constante de proportionnalité est appelée viscosité. Viscosité L’équation décrivant le « comportement newtonien » en description eulérienne est : où : est la contrainte de cisaillement exercée par le fluide (à l'origine des forces de traînée), exprimée en Pa ; est la viscosité dynamique du fluide — une constante de proportionnalité caractéristique du matériau, en ; est le gradient de vitesse perpendiculaire à la direction de cisaillement, en s−1.

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.

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