Modélisation de la coalescence de deux bulles d'air dans une colonne d'eau

Abstract

La dynamique de coalescence de deux bulles d'air dans une colonne d'eau au repos est présentée dans cette communication. Une technique numérique de modélisation et simulation des écoulements diphasiques à interface mobiles de type PLIC-VOF a été utilisée pour déterminer le champ de vitesse et l'évolution spatio-temporelle de l'interface air-liquide. Une amélioration de la méthode PLIC-VOF a été réalisée à travers l'implémentation d'un algorithme de calcul de la courbure de l'interface air-liquide, ainsi que d'un algorithme d'advection garantissant une meilleure conservation de la matière au cours du temps. Un diagramme de coalescence décrivant la longueur normalisée de l'interface en fonction du temps est décrit, ainsi qu'un nombre adimensionnel définissant le temps de coalescence. L'influence de la distance initiale entre les bulles est envisagées pour plusieurs températures.