Rapport I.3 Modélisation mathématique tridimensionnelle du champ de vitesse et de pression dans un conduit cylindrique en présence d'un vortex hélicoïdal (pourvu ou non d’un noyau cavitant puisant)

Two basic potential fields are defined, the first one (rotating with a constant angular velocity) caused by a regular helical vortex confined in a cylindrical boundary, the other (pulsating with the same frequency) caused by a linear source distributed along the axis of the vortex. By combining these two fields it is possible to reproduce salient features of the oscillating phenomena inside the draft tube of Francis turbines working at part load.On dérive deux champs d'écoulement unitaires à potentiel de vitesse, l'un causé par un tourbillon à axe hélicoïdal régulier enfermé dans une paroi cylindrique, et tournant avec une vitesse angulaire constante ; l'autre causé par une source linéaire puissante distribuée le long de l'axe de l'hélice (la fréquence étant la même). Une combinaison linéaire appropriée de ces deux champs unitaires permet de reproduire certaines caractéristiques des phénomènes oscillatoires se présentant dans l'aspirateur des turbines Francis fonctionnant à charge partielle.Fanelli Michele. Rapport I.3 Modélisation mathématique tridimensionnelle du champ de vitesse et de pression dans un conduit cylindrique en présence d'un vortex hélicoïdal (pourvu ou non d’un noyau cavitant puisant). In: Machines hydrauliques. Conception et exploitation. Développements récents et Applications aux différents secteurs industriels. Vingtièmes journées de l'hydraulique. Lyon, 4-6 avril 1989. Tome 1, 1989