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Angelini Ophélie - One of the best experts on this subject based on the ideXlab platform.
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Étude de schémas numériques pour les écoulements diphasiques en milieu poreux déformable pour des maillages quelconques (application au stockage de déchets radioactifs)
2010Co-Authors: Angelini Ophélie, Eymard RobertAbstract:Les écoulements diphasiques en milieu poreux sont des phénomènes complexes et qui concernent de nombreux problèmes industriels. EDF travaille sur la faisabilité et la sécurité d'un stockage en couche géologique profonde de déchets nucléaires. Dans ce domaine la simulation des écoulements diphasiques en milieu poreux est particulièrement importante dans au moins trois domaines : tout d'abord lors de la phase de ventilation des galeries du stockage qui pourrait désaturer la roche présente et ainsi en modifier ses propriétés de rétention, mais également lors de la phase de resaturation des matériaux et enfin lors de l'arrivée de l'eau sur les parties métalliques contenues dans le stockage qui entraînera alors des phénomènes de corrosion et un dégagement d'hydrogène. Dans ce contexte, EDF souhaite se doter de méthodes numériques performantes et robustes ne nécessitant pas de Conditions Restrictives sur la forme des mailles. Ce travail s'inscrivant dans cette problématique, est consacré dans un premier temps au développement du schéma volumes finis SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) dans le code de mécanique d'EDF, Code_Aster afin de modéliser les écoulements diphasique en milieu poreux. Ce schéma a été développé en 2D et en 3D. Parallèlement une nouvelle formulation qui permet de traiter de manière uniforme les écoulements en milieu saturé et insaturé pour des problèmes miscibles et immiscibles est proposée. Différentes études modélisant des difficultés liées aux problématiques du stockage de déchets radioactifs en couches géologiques profondes ont été traitées. On peut citer l'étude d'un bi-matériau qui met en avant le ré-équilibrage capillaire d'un matériau par un autre possédant des propriétés et des Conditions initiales en saturation très hétérogènes. On citera également l'étude de l'injection d'hydrogène dans un milieu initialement saturé en eau pure qui est tirée du benchmark Ecoulement diphasique proposé par le GNR MOMAS. Cette étude avait pour objectif de mettre en évidence le bon traitement de l'apparition d'une phase dans un milieu saturé et donc la pertinence de notre nouvelle formulation à traiter d'une manière unifié un problème d'écoulement saturé et un problème d'écoulement insaturéThe two-phase flow in porous media is a complex phenomenon and which relate to many industrial problems. EDF works on the feasibility and the safety of a storage in deep geologic layer of nuclear waste. In this domain the simulation of the two-phase flow in porous media is particularly important in at least three domains : first of all during the phase of ventilation of the galleries of the storage which could desaturate the rock and so modify its properties, but also during the phase of resaturation of the materials and finally during the arrival of the water on the metal parts contained in the storage which will then involve phenomena of corrosion and a hydrogen release. In this context, EDF wishes to obtain robust numerical methods without Restrictive Condition on the mesh. This work is dedicated at first to the development of the finite volume scheme SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) in the code of mechanics of EDF, Code_Aster in order to simulate the two-phase flow in porous media. This scheme was developed in 2D and in 3D. At the same time a new formulation which allows to simulate in a uniform way the flows in saturated and unsaturated porous media for miscible and immiscible problems is proposed. Various studies simulating difficulties related to the problems of the storage of nuclear waste in deep geological layers were study. We can quote the study of a bi-material which advances the capillary rebalancing of a material by an other one possessing properties and initial very heterogeneous Conditions in saturation. We will also quote the study of the injection of hydrogen in an porous media initially saturated in pure water which is proposed by the benchmark "two-phase Flow " proposed by the GNR MOMAS. This study had for objective to bring to light the good treatment of the appearance of a phase in a saturated porous media and thus the relevance of our new formulation to study with a way unified a problem of saturated flow and a problem of unsaturated flowPARIS-EST-Université (770839901) / SudocSudocFranceF
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Étude de schémas numériques pour les écoulements diphasiques en milieu poreux déformable pour des maillages quelconques : application au stockage de déchets radioactifs
HAL CCSD, 2010Co-Authors: Angelini OphélieAbstract:The two-phase flow in porous media is a complex phenomenon and which relate to many industrial problems. EDF works on the feasibility and the safety of a storage in deep geologic layer of nuclear waste. In this domain the simulation of the two-phase flow in porous media is particularly important in at least three domains : first of all during the phase of ventilation of the galleries of the storage which could desaturate the rock and so modify its properties, but also during the phase of resaturation of the materials and finally during the arrival of the water on the metal parts contained in the storage which will then involve phenomena of corrosion and a hydrogen release. In this context, EDF wishes to obtain robust numerical methods without Restrictive Condition on the mesh. This work is dedicated at first to the development of the finite volume scheme SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) in the code of mechanics of EDF, Code_Aster in order to simulate the two-phase flow in porous media. This scheme was developed in 2D and in 3D. At the same time a new formulation which allows to simulate in a uniform way the flows in saturated and unsaturated porous media for miscible and immiscible problems is proposed. Various studies simulating difficulties related to the problems of the storage of nuclear waste in deep geological layers were study. We can quote the study of a bi-material which advances the capillary rebalancing of a material by an other one possessing properties and initial very heterogeneous Conditions in saturation. We will also quote the study of the injection of hydrogen in an porous media initially saturated in pure water which is proposed by the benchmark "two-phase Flow " proposed by the GNR MOMAS. This study had for objective to bring to light the good treatment of the appearance of a phase in a saturated porous media and thus the relevance of our new formulation to study with a way unified a problem of saturated flow and a problem of unsaturated flowLes écoulements diphasiques en milieu poreux sont des phénomènes complexes et qui concernent de nombreux problèmes industriels. EDF travaille sur la faisabilité et la sécurité d'un stockage en couche géologique profonde de déchets nucléaires. Dans ce domaine la simulation des écoulements diphasiques en milieu poreux est particulièrement importante dans au moins trois domaines : tout d'abord lors de la phase de ventilation des galeries du stockage qui pourrait désaturer la roche présente et ainsi en modifier ses propriétés de rétention, mais également lors de la phase de resaturation des matériaux et enfin lors de l'arrivée de l'eau sur les parties métalliques contenues dans le stockage qui entraînera alors des phénomènes de corrosion et un dégagement d'hydrogène. Dans ce contexte, EDF souhaite se doter de méthodes numériques performantes et robustes ne nécessitant pas de Conditions Restrictives sur la forme des mailles. Ce travail s'inscrivant dans cette problématique, est consacré dans un premier temps au développement du schéma volumes finis SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) dans le code de mécanique d'EDF, Code_Aster afin de modéliser les écoulements diphasique en milieu poreux. Ce schéma a été développé en 2D et en 3D. Parallèlement une nouvelle formulation qui permet de traiter de manière uniforme les écoulements en milieu saturé et insaturé pour des problèmes miscibles et immiscibles est proposée. Différentes études modélisant des difficultés liées aux problématiques du stockage de déchets radioactifs en couches géologiques profondes ont été traitées. On peut citer l'étude d'un bi-matériau qui met en avant le ré-équilibrage capillaire d'un matériau par un autre possédant des propriétés et des Conditions initiales en saturation très hétérogènes. On citera également l'étude de l'injection d'hydrogène dans un milieu initialement saturé en eau pure qui est tirée du benchmark « Ecoulement diphasique » proposé par le GNR MOMAS. Cette étude avait pour objectif de mettre en évidence le bon traitement de l'apparition d'une phase dans un milieu saturé et donc la pertinence de notre nouvelle formulation à traiter d'une manière unifié un problème d'écoulement saturé et un problème d'écoulement insatur
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Study of numerical schemes for two-phase flow in porous media for any meshes : application to storage of nuclear waste
2010Co-Authors: Angelini OphélieAbstract:Les écoulements diphasiques en milieu poreux sont des phénomènes complexes et qui concernent de nombreux problèmes industriels. EDF travaille sur la faisabilité et la sécurité d'un stockage en couche géologique profonde de déchets nucléaires. Dans ce domaine la simulation des écoulements diphasiques en milieu poreux est particulièrement importante dans au moins trois domaines : tout d'abord lors de la phase de ventilation des galeries du stockage qui pourrait désaturer la roche présente et ainsi en modifier ses propriétés de rétention, mais également lors de la phase de resaturation des matériaux et enfin lors de l'arrivée de l'eau sur les parties métalliques contenues dans le stockage qui entraînera alors des phénomènes de corrosion et un dégagement d'hydrogène. Dans ce contexte, EDF souhaite se doter de méthodes numériques performantes et robustes ne nécessitant pas de Conditions Restrictives sur la forme des mailles. Ce travail s'inscrivant dans cette problématique, est consacré dans un premier temps au développement du schéma volumes finis SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) dans le code de mécanique d'EDF, Code_Aster afin de modéliser les écoulements diphasique en milieu poreux. Ce schéma a été développé en 2D et en 3D. Parallèlement une nouvelle formulation qui permet de traiter de manière uniforme les écoulements en milieu saturé et insaturé pour des problèmes miscibles et immiscibles est proposée. Différentes études modélisant des difficultés liées aux problématiques du stockage de déchets radioactifs en couches géologiques profondes ont été traitées. On peut citer l'étude d'un bi-matériau qui met en avant le ré-équilibrage capillaire d'un matériau par un autre possédant des propriétés et des Conditions initiales en saturation très hétérogènes. On citera également l'étude de l'injection d'hydrogène dans un milieu initialement saturé en eau pure qui est tirée du benchmark « Ecoulement diphasique » proposé par le GNR MOMAS. Cette étude avait pour objectif de mettre en évidence le bon traitement de l'apparition d'une phase dans un milieu saturé et donc la pertinence de notre nouvelle formulation à traiter d'une manière unifié un problème d'écoulement saturé et un problème d'écoulement insaturéThe two-phase flow in porous media is a complex phenomenon and which relate to many industrial problems. EDF works on the feasibility and the safety of a storage in deep geologic layer of nuclear waste. In this domain the simulation of the two-phase flow in porous media is particularly important in at least three domains : first of all during the phase of ventilation of the galleries of the storage which could desaturate the rock and so modify its properties, but also during the phase of resaturation of the materials and finally during the arrival of the water on the metal parts contained in the storage which will then involve phenomena of corrosion and a hydrogen release. In this context, EDF wishes to obtain robust numerical methods without Restrictive Condition on the mesh. This work is dedicated at first to the development of the finite volume scheme SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) in the code of mechanics of EDF, Code_Aster in order to simulate the two-phase flow in porous media. This scheme was developed in 2D and in 3D. At the same time a new formulation which allows to simulate in a uniform way the flows in saturated and unsaturated porous media for miscible and immiscible problems is proposed. Various studies simulating difficulties related to the problems of the storage of nuclear waste in deep geological layers were study. We can quote the study of a bi-material which advances the capillary rebalancing of a material by an other one possessing properties and initial very heterogeneous Conditions in saturation. We will also quote the study of the injection of hydrogen in an porous media initially saturated in pure water which is proposed by the benchmark "two-phase Flow " proposed by the GNR MOMAS. This study had for objective to bring to light the good treatment of the appearance of a phase in a saturated porous media and thus the relevance of our new formulation to study with a way unified a problem of saturated flow and a problem of unsaturated flo
Eymard Robert - One of the best experts on this subject based on the ideXlab platform.
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Étude de schémas numériques pour les écoulements diphasiques en milieu poreux déformable pour des maillages quelconques (application au stockage de déchets radioactifs)
2010Co-Authors: Angelini Ophélie, Eymard RobertAbstract:Les écoulements diphasiques en milieu poreux sont des phénomènes complexes et qui concernent de nombreux problèmes industriels. EDF travaille sur la faisabilité et la sécurité d'un stockage en couche géologique profonde de déchets nucléaires. Dans ce domaine la simulation des écoulements diphasiques en milieu poreux est particulièrement importante dans au moins trois domaines : tout d'abord lors de la phase de ventilation des galeries du stockage qui pourrait désaturer la roche présente et ainsi en modifier ses propriétés de rétention, mais également lors de la phase de resaturation des matériaux et enfin lors de l'arrivée de l'eau sur les parties métalliques contenues dans le stockage qui entraînera alors des phénomènes de corrosion et un dégagement d'hydrogène. Dans ce contexte, EDF souhaite se doter de méthodes numériques performantes et robustes ne nécessitant pas de Conditions Restrictives sur la forme des mailles. Ce travail s'inscrivant dans cette problématique, est consacré dans un premier temps au développement du schéma volumes finis SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) dans le code de mécanique d'EDF, Code_Aster afin de modéliser les écoulements diphasique en milieu poreux. Ce schéma a été développé en 2D et en 3D. Parallèlement une nouvelle formulation qui permet de traiter de manière uniforme les écoulements en milieu saturé et insaturé pour des problèmes miscibles et immiscibles est proposée. Différentes études modélisant des difficultés liées aux problématiques du stockage de déchets radioactifs en couches géologiques profondes ont été traitées. On peut citer l'étude d'un bi-matériau qui met en avant le ré-équilibrage capillaire d'un matériau par un autre possédant des propriétés et des Conditions initiales en saturation très hétérogènes. On citera également l'étude de l'injection d'hydrogène dans un milieu initialement saturé en eau pure qui est tirée du benchmark Ecoulement diphasique proposé par le GNR MOMAS. Cette étude avait pour objectif de mettre en évidence le bon traitement de l'apparition d'une phase dans un milieu saturé et donc la pertinence de notre nouvelle formulation à traiter d'une manière unifié un problème d'écoulement saturé et un problème d'écoulement insaturéThe two-phase flow in porous media is a complex phenomenon and which relate to many industrial problems. EDF works on the feasibility and the safety of a storage in deep geologic layer of nuclear waste. In this domain the simulation of the two-phase flow in porous media is particularly important in at least three domains : first of all during the phase of ventilation of the galleries of the storage which could desaturate the rock and so modify its properties, but also during the phase of resaturation of the materials and finally during the arrival of the water on the metal parts contained in the storage which will then involve phenomena of corrosion and a hydrogen release. In this context, EDF wishes to obtain robust numerical methods without Restrictive Condition on the mesh. This work is dedicated at first to the development of the finite volume scheme SUSHI (Scheme Using Stabilization and Hybrid Interfaces) in the code of mechanics of EDF, Code_Aster in order to simulate the two-phase flow in porous media. This scheme was developed in 2D and in 3D. At the same time a new formulation which allows to simulate in a uniform way the flows in saturated and unsaturated porous media for miscible and immiscible problems is proposed. Various studies simulating difficulties related to the problems of the storage of nuclear waste in deep geological layers were study. We can quote the study of a bi-material which advances the capillary rebalancing of a material by an other one possessing properties and initial very heterogeneous Conditions in saturation. We will also quote the study of the injection of hydrogen in an porous media initially saturated in pure water which is proposed by the benchmark "two-phase Flow " proposed by the GNR MOMAS. This study had for objective to bring to light the good treatment of the appearance of a phase in a saturated porous media and thus the relevance of our new formulation to study with a way unified a problem of saturated flow and a problem of unsaturated flowPARIS-EST-Université (770839901) / SudocSudocFranceF
Jiahui Zhou - One of the best experts on this subject based on the ideXlab platform.
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switching sliding mode control strategy based on multi type Restrictive Condition for voltage control of buck converter in auxiliary energy source
Applied Energy, 2018Co-Authors: Bin Wang, Le Zhang, Jiahui ZhouAbstract:Abstract In this paper, a switching sliding-mode control strategy is proposed for the voltage control of a buck converter in auxiliary energy source. The aim of this study is to solve the singularity problem of the terminal sliding-mode control strategy and simplify the implementation of the exponential operation of the non-singular terminal sliding-mode control strategy in practical applications. To achieve this goal, the state-space model of the buck converter in the auxiliary energy source is established. Furthermore, a novel switching sliding surface is defined based on the non-singular terminal sliding-mode control strategy. To ensure the stability of the switching sliding-mode control system, a multi-type Restrictive Condition, including non-singular type and reachable type, is designed based on equivalent control law and Lyapunov stability criterion, respectively. Simulations and experiments are presented to verify the effectiveness of the proposed switching sliding-mode control strategy. The results show that both the non-singular terminal sliding-mode control and the switching sliding-mode control can effectively solve the singularity problem. Compared with the terminal sliding-mode control strategy, the non-singular terminal sliding-mode control and the switching sliding-mode control strategies have over 18% and 34.4% settling-time improvement of voltage adjustment to deal with the large load variation, respectively. The proposed switching sliding-mode control strategy can not only ensure the robust voltage control of the buck converter in the auxiliary energy source, but also simplify the implementation of exponential circuit in practical applications.
Bin Wang - One of the best experts on this subject based on the ideXlab platform.
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switching sliding mode control strategy based on multi type Restrictive Condition for voltage control of buck converter in auxiliary energy source
Applied Energy, 2018Co-Authors: Bin Wang, Le Zhang, Jiahui ZhouAbstract:Abstract In this paper, a switching sliding-mode control strategy is proposed for the voltage control of a buck converter in auxiliary energy source. The aim of this study is to solve the singularity problem of the terminal sliding-mode control strategy and simplify the implementation of the exponential operation of the non-singular terminal sliding-mode control strategy in practical applications. To achieve this goal, the state-space model of the buck converter in the auxiliary energy source is established. Furthermore, a novel switching sliding surface is defined based on the non-singular terminal sliding-mode control strategy. To ensure the stability of the switching sliding-mode control system, a multi-type Restrictive Condition, including non-singular type and reachable type, is designed based on equivalent control law and Lyapunov stability criterion, respectively. Simulations and experiments are presented to verify the effectiveness of the proposed switching sliding-mode control strategy. The results show that both the non-singular terminal sliding-mode control and the switching sliding-mode control can effectively solve the singularity problem. Compared with the terminal sliding-mode control strategy, the non-singular terminal sliding-mode control and the switching sliding-mode control strategies have over 18% and 34.4% settling-time improvement of voltage adjustment to deal with the large load variation, respectively. The proposed switching sliding-mode control strategy can not only ensure the robust voltage control of the buck converter in the auxiliary energy source, but also simplify the implementation of exponential circuit in practical applications.
Tofik, Clovis Sawaia - One of the best experts on this subject based on the ideXlab platform.
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Utilização da equação de clausius-clapeyron na correlação e predição de propriedades termodinamicas
[s.n.], 2018Co-Authors: Tofik, Clovis SawaiaAbstract:Orientador: Saul Gonçalves d'AvilaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de CampinasResumo: A presente tese descreve os trabalhos desenvolvidos no estabelecimento de dois novos métodos para predição de pressão de vapor e de uma metodologia para geração de dados de entalpia de vaporização, adequados para compostos apolares e polares. Um dos métodos de predição de pressão de vapor baseia-se na integração numérica da equação de Clausius-Clapeyron. Outro, baseia-se na generalização das constantes da equação de Abrams-Massaldi-Prausnitz, derivada da teoria cinética de fluidos poliatômicos devida a Moelwyn-Hughes, utilizando-se a equação de Clausius-Clapeyron como restrição. A metodologia proposta para geração de dados de entalpia de vaporização foi desenvolvida utilizando-se a equação de Clausius-Clapeyron, acoplada a correlações para predição de volumes do liquido e do vapor saturados. Os métodos propostos apresentaram bons resultados na predição de propriedades de compostos polares, sendo de especial interesse para aplicação a compostos da industria alcoolquímica. Apresenta-se, também, uma analise critica das correlações existentes na literatura para predição de dados de volume do liquido e do vapor saturadoAbstract: The present thesis describes the work undertaken to develop two methods for predicting vapor pressures and a methodology for calculating enthalpy of vaporization data, applicable to non-polar and polar compounds. The prediction methods of vapor pressures are based both on the numerical integration of the Clausius-Clapeyron equation and on the generalization of the constants in the Abrams-Massaldi-Prausnitz vapor-pressure equation. This equation has been derived from a kinetic theory of polyatomic fluids first suggested by Moelwyn-Hughes. The generalized constants are determined by imposing the Clausius-Clapeyron equation as a Restrictive Condition. The methodology proposed for calculating enthalpy of vaporization data has been developed through the Clausius-Clapeyron equation coupled with other correlations for estimating saturated liquid and vapor volumes. All proposed methods showed to be accurate in the prediction of thermodynamic properties of polar compounds and have been mainly applied to substances of interest in the Brazilian alcoholchemical industries. Finally, a critical review of existing correlations for determining volumetric data of saturated liquids and vapors is presentedMestradoMestre em Engenharia Químic
