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L’objectif de ce projet de recherche était d’optimiser la répartition du débit dans deux conduites forcées d’une centrale hydroélectrique au niveau de la chambre de mise en charge. Dans un premier temps, la géométrie du domaine de calcul comprenant la galerie d’amenée, la chambre de mise en charge et les conduites forcées a été reconstituée en 3D à partir des plans. Différentes simulations stationnaires ont ensuite été réalisées avec le logiciel Ansys CFX pour plusieurs géométries de la chambre de mise en charge.
Cette étude a permis de mettre en évidence la complexité des phénomènes physiques se développant dans la chambre de mise en charge de la centrale. Les influences de la géométrie de la galerie et de la chambre sur la répartition du débit ont été également étudiées. Ensuite, plusieurs solutions alternatives permettant de corriger de manière plus précise la répartition du débit ont été étudiées :
Finalement, des problèmes d’instationnarités apparaissent rapidement et imposent certaines restrictions. Certaines solutions sont très sensibles aux paramètres de positionnement. Cette sensibilité impose des tolérances de mise en œuvre très serrées. La solution consistant à séparer l’écoulement permet de diminuer l’intensité des courants secondaires se situant près des parois et de stabiliser l’écoulement.