Modelling compressible multiphase flows

Quelques résultats concernant la modélisation des écoulements multiphasiques

¹ CMAP, Ecole Polytechnique, UMR CNRS 7671, route de Saclay, 91128, Palaiseau cedex, France
² LATP, Université Aix-Marseille, UMR CNRS 7353, 39 rue Joliot Curie, 13453 Marseille cedex, France
³ IRMA, 7 rue Descartes, Universit de Strasbourg, 67084, Strasbourg, France
⁴ EDF, R&D, MFEE, 6 quai Watier, 78400, Chatou, France
⁵ EDF, R&D, MFEE, 6 quai Watier, 78400, Chatou, France
⁶ LJLL, Université Pierre et Marie Curie,UMR CNRS 7598, Paris, France

Abstract

We give in this paper a short review of some recent achievements within the framework of multiphase flow modeling. We focus first on a class of compressible two-phase flow models, detailing closure laws and their main properties. Next we briefly summarize some attempts to model two-phase flows in a porous region, and also a class of compressible three-phase flow models. Some of the main difficulties arising in the numerical simulation of solutions of these complex and highly non-linear systems of PDEs are then discussed, and we eventually show some numerical results when tackling two-phase flows with mass transfer.

Résumé

Nous présentons dans cet article quelques résultats récents concernant la modélisation et la simulation numérique des écoulements multiphasiques. Nous nous concentrons tout d’abord sur une classe de modèles diphasiques compressibles, en détaillant les lois de fermeture et les principales propriétés du sytème. Nous résumons ensuite brièvement les propositions de modélisation d’écoulements diphasiques en milieu poreux et d’écoulements triphasiques. Quelques difficultés apparaissant dans la simulation numérique de ces modèles sont présentées, et des résultats récents comportant un transfert de masse entre phases sont finalement décrits.