Programme - Intervenants

Programme

Cours théoriques :

• Ecoulements monophasiques

1. Description à l'échelle du pore
2. Changement d'échelle (pore-Darcy)
   

• Ecoulements diphasiques
  

1. Modèle physique à l'échelle du pore
   
2. Modèle macroscopique
   

• Transfert de masse
  

1. Diffusion convection à l'échelle du pore
   
2. Equation macroscopique de dispersion
   

Cours thématique, acquisition et utilisation d’images pour la simulation des transferts en milieux poreux :

• Imagerie par rayons X : principe et acquisition 
• Bases du traitement et de l'analyse d'images
• Travaux pratique : traitement d'images avec ImageJ

Numérique et travaux pratiques avec Comsol Multiphysics:

 1er jour : Commencer avec Comsol Multiphysics

• Description générale de l'outil : capacités et limitations.
• Ecoulement classique de Poiseuille. Comparaison avec la solution analytique.
• Ecoulement dans un canal irregulier.
• Détermination d'un VER en utilisant Google Earth.

 2ème jour : Ecoulement monophasique en milieu poreux

• Calcul de la perméabilité intrinsèque en 2D et3D.
• Simulations en milieu ordonné et désordonné.
• Simulations en 3D incluant l'inertie.
  
• Validation avec la DNS en régime rampant.

 3ème jour : Ecoulement diphasique en milieu poreux

• Modèles à l'échelle du pore et à l'échelle macroscopique.
  
• Calcul des perméabilités effectives en géométrie 2D.
• Validation avec la DNS.

 4ème jour : Dispersion en milieu poreux

• Transport de masse et de quantité de mouvement quasi-stationnaire dans un canal.
• Préliminaires sur l'écoulement et le transport en milieu poreux.
  
• Prédiction du tenseur de diffusion effectif en milieu poreux.
• Solution du problème de fermeture pour la dispersion en milieu poreux.
  
• Validation avec la DNS en conditions diffusives.

 5ème jour : Autres applications.

• Utilisation d'une image réelle pour la solution de problèmes de fermeture.
• Couplage Comsol - Matlab.
• Discussion générale.

Numérique et travaux pratiques avec OpenFOAM :

• Prise en main d'OpenFOAM et visualisation avec Paraview
• Ecoulements monophasiques dans des géométries simples (Navier-Stokes)
• Maillage d'un espace poral complexe
• Modélisation de la dispersion hydrodynamique (Navier-Stokes, transport de scalaire)
• Simulation du drainage dans un pore (Navier-Stokes diphasique)
• Résoudre des équations aux dérivées partielles avec OpenFOAM (exemple : Darcy)

A préparer pour les cours OpenFOAM : 

Les participants doivent venir avec le code installé sur leur machine. La version d'OpenFOAM à installer est OpenFOAM 11 , téléchargeable ici : 

https://openfoam.org/download/

Pour les utilisateurs de Windows, merci de suivre les instructions suivantes : 

https://openfoam.org/download/windows/

Vous pouvez aussi installer une machine virtuelle, installer Ubuntu puis installer OpenFOAM pour Ubuntu. 

Il est très important que tout le monde utilise OpenFOAM v11 de openfoam.org (la version trouvée sur openfoam.com est très différente).

Planning de l'école

Les débuts d'après midi seront consacrés à des moments d'échanges conviviaux (questions/réponses) entre les participants et les intervenants.

Les fins d'après midi seront dédiés à des séances de posters présentant les activités et les intérêts des participants en lien avec l'école.

Intervenants

• Hannelore DERLUYN, (CR CNRS, Laboratoire des Fluides Complexes et leurs Réservoirs (LFCR))
• Christian GEINDREAU (Pr. Univ. Grenoble Alpes, Laboratoire Sols, Solides, Structures, Risques (3SR))
  
• Didier LASSEUX (DR CNRS, Institut de Mécanique et d'Ingénierie, Bordeaux (I2M))
  
• Linda LUQUOT (CR CNRS, Laboratoire Hydrosciences Montpellier)
  
• Catherine NOIRIEL (MdC, Univ. Paul Sabatier, Toulouse, Laboratoire Géosciences Environnement Toulouse(GET))
  
• Cyprien SOULAINE (CR CNRS, Institut des Sciences de la Terre d'Orléans (ISTO))
  
• Francisco VALDES-PARADA (Pr, Universidad Autonoma Metropolitana-Iztapalapa (Mexico))