Modélisation adaptative multi-échelles et méthodes numériques pour débits de puissance réactive

Cette recherche vise à développer des programmes informatiques qui permettront l’étude des débits de puissance réactive et des procédés de combustion dans les turbines à gaz. La combustion est en soi un processus multi-échelles qui engage une grande variété de phénomènes physiques et chimiques complexes, ainsi qu’une panoplie d’échelles spatiales et temporelles. Étant donné les limites imposées par les ressources informatiques disponibles et l’incapacité de résoudre toutes les échelles de solution pour des configurations pratiques, les prévisions numériques des débits de puissance réactive reposent en grande partie sur une modélisation mathématique réduite et des méthodes numériques évoluées qui représentent la physique sous-jacente et facilitent la gestion des problèmes présentant un intérêt particulier. Malheureusement, les techniques de modélisation mathématiques et les algorithmes de solution numérique ne sont pas suffisamment précis, fiables ou robustes pour résoudre les problèmes nombreux et complexes associés à la conception du dispositif combustor à faibles émissions et à haut rendement. Pour remédier à ces difficultés, l’équipe de recherche veut recourir à une modélisation adaptative multi-échelles améliorée et à des méthodes numériques permettant de prédire des débits de puissance réactive à turbulence instable dans des géométries de dispositif combustor réalisables. Le grand objectif de cette recherche est de parvenir à utiliser le nouvel ensemble original de modèles mathématiques et d’outils informatiques qui en seront issus pour obtenir une meilleure compréhension du phénomène de la combustion et de pouvoir ensuite utiliser cette connaissance pour concevoir des moteurs moins énergivores et donc plus verts. Le partenaire de ce projet est Rolls-Royce Canada.

Faculty Supervisor:

M.Clinton Groth

Student:

Pratik Parekh

Partner:

Discipline:

Aerospace studies

Sector:

Automotive and transportation

University:

University of Toronto

Program: