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Méthodes numériques pour la Simulation aux Grandes Échelles en turbomachines

MEGEP

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Cette thèse porte sur le développement, l'analyse et l'application de schémas de Taylor–Galerkin et deTaylor–Petrov–Galerkin d'ordre élevé pour la simulation aux grandes échelles (LES) au sein du formalisme éléments finis cellule-sommet non structuré du code AVBP.

L'objectif principal est d'assurer une préservation quadratique en espace tout en conservant robustesse et efficacité numérique dans une perspective industrielle en mécanique des fluides numérique (CFD). À travers des analyses théoriques, des développements algorithmiques et des applications allant de cas académiques à une configuration complète d'aube de turbine, ce travail propose une évaluation globale du potentiel et des limites actuelles des approches de type Petrov Galerkin pour la simulation haute fidélité d'écoulements turbulents.

Dans l'ensemble, ce travail établit les schémas de Taylor–Petrov–Galerkin d'ordre élevé comme une voie prometteuse pour le futur de la LES sur maillages non structurés, offrant un compromis favorable entre précision, robustesse et efficacité. Il met également en évidence les axes de recherche essentiels pour aboutir à une méthode indépendante du type d'élément et compatible avec les exigences industrielles en simulation des écoulements turbulents.

Jury

Heloise Beaugendre	Professeur, Université de Bordeaux	Rapporteur
Mario Ricchiuto	Directeur de recherche, INRIA	Rapporteur
Vincent Perrier	Directeur de recherche, Université de Pau et des Pays de l’Adour	Examinateur
Remi Abgrall	Professeur, Université de Zurich	Examinateur
Michael Rudgyard	Senior researcher, CERFACS	Co-directeur de thèse
Nicolas Odier	Senior researcher CERFACS	Directeur de thèse