Modélisation instationnaire
Pour la plupart des applications industrielles, la simulation des grandes échelles reste très coûteuse, voire inabordable, sauf pour quelques applications de niche, et il existe un intérêt considérable aujourd’hui pour des méthodes intermédiaires entre RANS et LES. En effet, la possession d’informations concernant les instationnarités des grandeurs globales est cruciale dans de nombreux domaines : pics de forces, prédiction et contrôle du bruit, fatigue du matériau due aux fluctuations de forces ou de température, combustion, etc. Une multitude de stratégies instationnaires low-cost, en particulier hybrides RANS/LES, a ainsi vue le jour durant les deux dernières décennies.
Certaines de ces approches sont qualifiées de zonales, dans la mesure où elles sont basées sur un découpage du domaine en plusieurs sous-domaines, dans lesquels un modèle classique, RANS ou LES, est utilisé. Toutes les difficultés sont alors reléguées aux interfaces entre ces domaines, en particulier la génération de conditions aux limites (ou aux interfaces) instationnaires pour la LES.
D’autres méthodes sont qualifiées de continues (ou non-zonales, ou globales), car dans ce cas il n’y a pas de découpage du domaine, mais une transition continue du modèle utilisé d’un comportement RANS vers un comportement LES. Dans ce dernier cas, différentes difficultés se présentent, comme, pour commencer, la définition d’un formalisme adéquat, puis, surtout, la modélisation de l’interaction entre le mouvement résolu instationnaire et le mouvement non-résolu.
