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Équipe MOST : MOdélisation et Simulation de la Turbulence

Responsable : GHIGLIOTTI Giovanni

En bref :

Les activités de recherche de l’équipe MoST (Modélisation et simulation de la Turbulence) concernent la prédiction numérique des écoulements turbulents et multiphasiques tant pour accroître notre connaissance des propriétés fondamentales des écoulements que pour optimiser des systèmes industriels. L’équipe a l’ambition de développer tous les domaines scientifiques nécessaires à l’étude numérique des écoulements turbulents et multiphasiques : méhodes numériques, modèles de turbulence, physique des fluides, contrôle d’écoulements, ...etc.

L’objectif principal est de développer des outils numériques pour mieux prédire et comprendre les écoulements dans des configurations de plus en plus complexes physiquement et géométriquement. Cette activité est par essence multidisciplinaire avec de fortes collaborations avec d’autres disciplines scientifiques comme les mathématiques appliquées, ou la physique statistique. La mécanique des fluides est omniprésente dans de nombreuses applications géophysiques et industrielles. Une meilleure compréhension doit aider à relever les défis majeurs posés par les nouvelles contraintes énergétiques et environnementales. Nous collaborons avec des experts en géosciences et en développement des énergies renouvelables pour répondre à ces enjeux sociétaux.

Les travaux de recherche en cours et passés.

Quelques soutenances de thèses récentes. 

Publications

Peer-reviewed Publications

2023
Berthelon, T., Sahut, G., Leparoux, J., Balarac, G., Lartigue, G., Bernard, M., et al. (2023). Toward the use of LES for industrial complex geometries. Part II: Reduce the time-to-solution by using a linearised implicit time advancement. Journal of Turbulence, 24(6-7), 311–329.
   doi
Meynet, S., Barge, A., Moureau, V., Balarac, G., Lartigue, G., & Hadjadj, A. (2023). Roughness-Resolved Les Of Additive Manufacturing-Like Channel Flows. Journal of Turbomachinery, 145(8).
   doi
Véras, P., Métais, O., Balarac, G., Georges, D., Bombenger, A., & Ségoufin, C. (2023). Reconstruction of proper numerical inlet boundary conditions for draft tube flow simulations using machine learning. Computers and Fluids, 254(March), 105792.
   doi
2022
Balarac, G., Basile, F., Bénard, P., Bordeu, F., Chapelier, J. - B., Cirrottola, L., et al. (2022). Tetrahedral Remeshing in the Context of Large-Scale Numerical Simulation and High Performance Computing. MathematicS In Action, 11(1), 129–164.
   doi
Bozonnet, C., Matas, J. - P., Balarac, G., & Desjardins, O. (2022). Stability of an air–water mixing layer: focus on the confinement effect. Journal of Fluid Mechanics, 933, 27.
   doi
Frezat, H., Le Sommer, J., Fablet, R., Balarac, G., & Lguensat, R. (2022). A posteriori learning for quasi-geostrophic turbulence parametrization. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, , 1–35.
   doi
2021
Bozonnet, C., Desjardins, O., & Balarac, G. (2021). Traction open boundary condition for incompressible, turbulent, single- or multi-phase flows, and surface wave simulations. Journal of Computational Physics, 443.
   doi
Bozonnet, C., Desjardins, O., & Balarac, G. (2021). Traction open boundary condition for incompressible, turbulent, single- or multi-phase flows, and surface wave simulations. Journal of Computational Physics, , 110528.
   doi
Dagaut, J., Negretti, M. E., Balarac, G., & Brun, C. (2021). Linear to turbulent Görtler instability transition. Physics of Fluids, 33(1), 014102.
   doi
Frezat, H., Balarac, G., Sommer, J. L., Fablet, R., & Lguensat, R. (2021). Physical invariance in neural networks for subgrid-scale scalar flux modeling. Physical Review Fluids, 6(2).
   doi
Gorbunova, A., Pagani, C., Balarac, G., Canet, L., & Rossetto, V. (2021). Eulerian spatiotemporal correlations in passive scalar turbulence. Physical Review Fluids, 6(12), 124606.
   doi
Mathieu, A., Chauchat, J., Bonamy, C., Balarac, G., & Hsu, T. - J. (2021). A finite-size correction model for two-fluid large-eddy simulation of particle-laden boundary layer flow. Journal of Fluid Mechanics, 913.
   doi
Pertant, S., Bernard, M., Ghigliotti, G., & Balarac, G. (2021). A finite-volume method for simulating contact lines on unstructured meshes in a conservative level-set framework. Journal of Computational Physics, 444, 110582.
   doi
Sahut, G., Ghigliotti, G., Balarac, G., Bernard, M., Moureau, V., & Marty, P. (2021). Numerical simulation of boiling on unstructured grids. Journal of Computational Physics, , 110161.
   doi
Santoso, S., Lagaert, J. - B., Balarac, G., & Cottet, G. - H. (2021). An hybrid particle-grid method for the study of differential diffusion. Computers and Fluids, 227, 105018.
   doi
Sarkar, P., Ghigliotti, G., Franc, J. - P., & Marc, F. (2021). Fluid–structure modelling for material deformation during cavitation bubble collapse. Journal of Fluids and Structures, 106, 103370.
   doi
Sarkar, P., Ghigliotti, G., Franc, J. - P., & Marc, F. (2021). Mechanism of material deformation during cavitation bubble collapse. Journal of Fluids and Structures, 105, 103327.
   doi
Véras, P., Balarac, G., Métais, O., Georges, D., Bombenger, A., & Ségoufin, C. (2021). Reconstruction of numerical inlet boundary conditions using machine learning: Application to the swirling flow inside a conical diffuser. Physics of Fluids, 33(8), 085132.
   doi
2020
Bellec, M., Girard, A., Balarac, G., Bieder, U., Millet, F., & Luchier, N. (2020). Effect of turbulence on the wavefront of an ultra high intensity laser beam. Journal of Fluids Engineering, .
   doi
Bernard, M., Lartigue, G., Balarac, G., Moureau, V., & Puigt, G. (2020). A framework to perform high-order deconvolution for finite-volume method on simplicial meshes. International Journal for Numerical Methods in Fluids, 92(11), 1551–1583.
   doi

Patents

2019
Achard, J. - L., & Roux, J. - M. (2019). Procédé pour concentrer et collecter des microorganismes présents dans un liquide. France.
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2018
Achard, J. - L., Balarac, G., Barre, S., & Maurice, G. (2018). Eolienne flottante à turbines jumelles à axe vertical et architecture optimisée. France.
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Achard, J. - L., Balarac, G., Barre, S., & Maurice, G. (2018). Eolienne terrestre rabattable à axe vertical à grande rusticité et faible coût. France.
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Achard, J. - L., Balarac, G., Barre, S., & Maurice, G. (2018). Système de transmission par lien souple pour l’entrainement d’une génératrice unique sur une éolienne flottante à turbines jumelles à axes verticaux. France.
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2017
Achard, J. - L., & Balarac, G. (2017). Centrale hydroélectrique flottante pour rivières peu profondes. France.
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2016
Achard, J. - L. (2016). Éolienne flottante à turbines jumelles à axe vertical à rendement amélioré. France.
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Lamotte, H., Achard, J. - L., & Roux, J. - M. (2016). Système et procédé pour lyser un échantillon biologique. France.
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Ph.D. Theses

2019
Doussot, F. (2019). Simulation numérique de l’écoulement de charge partielle dans les turbines Francis : analyse de la topologie et de la dynamique des vortex inter-aubes. Ph.D. thesis, Université Grenoble Alpes, .
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Sarkar, P. (2019). Simulation of cavitation erosion by a coupled CFD-FEM approach. Ph.D. thesis, Université Grenoble Alpes, .
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