Simulation eulero-lagrangienne du transport de particules solides en suspension dans un écoulement turbulent en canal

The individual movement of free particles in suspension in the turbulent runoff of a free surface channel is simulated using an Eulero-Lagrangian model (code TRAPS: Trajectoire de Particules Solides - Solid Particles Trajectory). Speeds are achieved using random generators forced to follow correlations coming from a turbulence model, as well as memory effects; fluid particles movements are deduced from these speeds and permit the computation of solid particle displacements. Specific algorithms are proposed to deal with the area at the wall neighborhood, using quantitative results gathered by researchers. The used digital method allows to process a wide field of diameters and masses specific to particles. Trajectory computation examples are presented to validate the method within the framework of classical experiments, or as practical application example for a decanter configuration. / Le mouvement individuel de particules solides en suspension dans l'écoulement turbulent d'un canal à surface libre est simulé à l'aide d'un modèle euléro-largrangien (code TRAPS : Trajectoire de Particules Solides). Des réalisations de vitesse sont produites à l'aide de générateurs aléatoires contraints de respecter les corrélations issues d'un modèle de turbulence, ainsi que des effets de mémoire ; des mouvements de particules fluides sont déduits de ces vitesses et permettent le calcul des déplacements de particules solides. Des algorithmes particuliers sont proposés pour traiter la région au voisinage de la paroi, en s'appuyant sur les résultats quantitatifs obtenus par les expérimentateurs. La méthode numérique utilisée permet de traiter une large gamme de diamètres et masses spécifiques de particules. Des exemples de calcul de trajectoire sont présentés à titre de validation de la méthode dans le cadre d'expériences classiques, ou comme exemple d'application pratique pour la configuration d'un décanteur.