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Étude numérique et expérimentale du comportement d'étanchéité des joints sans contact à rainures hélicoïdales

Les joints sans contact sont des solutions d’étanchéité optimales pour les systèmes mécaniques fonctionnant à des vitesses relativement élevées. Ils ont une durée de vie importante et ont été proposés pour une utilisation dans les moteurs spatiaux. Une type de joints d'étanchéité sans contact, le joint visqueux, est étudié en détail dans ce travail de thèse au moyen d'une analyse numérique et expérimentale. Ce travail présente un modèle numérique développé pour prédire le comportement du joint visqueux en régime laminaire et turbulent. L’interface liquide-air dans le joint est également étudiée en utilisant une approche CFD basée sur la méthode VOF. La conception et la réalisation d’un dispositif expérimental a permis de confronter les résultats numériques et expérimentaux, l’écart entre les deux approches n’excède pas 10% dans 95% des cas étudiés.

Mots-clés libres : Joint visqueux, lubrification, CFD, équation de Reynolds, expérimentation..

Rameau (langage normalisé) :
• Tribologie (technologie)
  
• Modélisation CFD
  
• Méthode des éléments finis
  
• Lubrification
  
• Joints d'étanchéité
  
• Turbulence