This volume contains the proceedings of the 2001 DLES4 workshop. It describes and discusses state-of-the-art modeling and simulation approaches for complex flows. Fundamental turbulence and modeling issues but also elements from modern numerical analysis are at the heart of this field of interest.

Parallel CFD 2000, the Twelfth in an International series of meetings featuring computational fluid dynamics research on parallel computers, was held May 22-25, 2000 in Trondheim, Norway.Following the trend of the past conferences, areas such as numerical schemes and algorithms, tools and environments, load balancing, as well as interdisciplinary topics and various kinds of industrial applications were all well represented in the work presented. In addition, for the first time in the Parallel CFD conference series, the organizing committee chose to draw special attention to certain subject areas by organizing a number of special sessions.We feel the emphasis of the papers presented at the conference reflect the direction of the research within parallel CFD at the beginning of the new millennium. It seems to be a clear tendency towards increased industrial exploitation of parallel CFD. Several presentations also demonstrated how new insight is being achieved from complex simulations, and how powerful parallel computers now make it possible to use CFD within a broader interdisciplinary setting.Obviously, successful application of parallel CFD still rests on the underlying fundamental principles. Therefore, numerical algorithms, development tools, and parallelization techniques are still as important as when parallel CFD was in is infancy. Furthermore, the novel concepts of affordable parallel computing as well as metacomputing show that exciting developments are still taking place.As is often pointed out however, the real power of parallel CFD comes from the combination of all the disciplines involved: Physics, mathematics, and computer science. This is probably one of the principal reasons for the continued popularity of the Parallel CFD Conferences series, as well as the inspiration behind much of the excellent work carried out on the subject. We hope that the papers in this book, both on an individual basis and as a whole, will contribute to that inspiration. Further details of Parallel CFD'99, as well as other conferences in this series, are available at http://www.parcfd.org

This volume contains results gained from the EU-funded, 4th Framework project, UNSI (Unsteady Viscous Flows in the Context of Fluid-Structure Interaction). 15 European organisations, industry, research, and universities, have collaborated on the topic of non-linear, static and dynamic aeroelasticity applications with some special emphasis on the improvement of CFD methods applied to unsteady flow. Hence, the book is split into five main parts. Presented are a project description (with points of contact for the interested reader), summaries of work performed by each partner, summaries of work carried out in the work tasks, an application-oriented synthesis, and last but not least a section with conclusions and lessons learnt.

L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE TURBULENT AUTOUR DU PROFIL D'AILE A FORTE INCIDENCE EST ETUDIE PAR L'ANALYSE PHYSIQUE, SIMULATION NUMERIQUE, AINSI QUE PAR LA COMPARAISON AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES. L'APPROCHE DE MACROSIMULATION DE STRUCTURES ORGANISEES (OES, ORGANIZED EDDY SIMULATION ) EST ADOPTEE EN COUPLAGE AVEC LE MODELE DE TURBULENCE A DEUX EQUATIONS, DANS LE PRESENT TRAVAIL. UNE ETUDE DU CHOIX DU TRAITEMENT PARIETAL APPROPRIE EST EFFECTUEE AU SEIN DU MODELE DE TURBULENCE. UNE ANALYSE DETAILLEE DE LA DEPENDANCE DE LA SOLUTION VIS-A-VIS DE PARAMETRES NUMERIQUES, ET NOTAMMENT DE MAILLAGES EST PRESENTEE. L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE TURBULENT AUTOUR DU PROFIL D'AILE IMMOBILE A DES INCIDENCES DE 12, 14 ET 20 EST ETUDIE. L'INSTATIONNARITE NATURELLE DE L'ECOULEMENT EST PRISE EN COMPTE PAR L'APPROCHE DE MODELISATION DES STRUCTURES ORGANISEES. LE MODELE A DEUX EQUATIONS INCLUANT LE TRAITEMENT PARIETAL A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS BASE SUR LA FONCTION D'AMORTISSEMENT CHOISIE EST IMPLEMENTE SUR LE MAILLAGE APPROPRIE. L'AUGMENTATION DISCRETE DE L'INCIDENCE PERMET L'OBSERVATION DE L'EVOLUTION DU DECOLLEMENT DE LA COUCHE LIMITE, AINSI QUE L'APPARITION DE L'ALLEE TOURBILLONNAIRE ALTERNEE DE VON KARMAN ET DES TOURBILLONS DE KELVIN-HELMHOLTZ. L'ETUDE DU PROFIL OSCILLANT AUTOUR DE L'INCIDENCE MOYENNE DE 12 PERMET D'ESTIMER L'IMPACT DE L'INSTATIONNARITE FORCEE SUR L'ECOULEMENT AUTOUR DU PROFIL, AINSI QUE SON INTERACTION AVEC L'INSTATIONNARITE NATURELLE. DEUX TYPES D'OSCILLATIONS SONT CONSIDERES : LE MOUVEMENT DE TYPE TANGAGE ET LE MOUVEMENT COMBINE DE TAMIS/TANGAGE. L'APPARITION DU TOURBILLON DE DECROCHAGE ET LE PHENOMENE DE RELAMINARISATION SONT OBSERVES. CE DERNIER SE MANIFESTE PAR L'APPARITION DE BOUCLES D'HYSTERESIS SUR LES COURBES DES PARAMETRES AERODYNAMIQUES. LE MODELE DU PREMIER ORDRE A DEUX EQUATIONS PERMET UNE PREDICTION CORRECTE DES PHENOMENES PROPRES AUX ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES AUTOUR DE PROFILS D'AILE ET UN RELATIVEMENT BON ACCORD AVEC L'EXPERIENCE.

L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE TURBULENT AUTOUR D'UN PROFIL D'AILE A FORTE INCIDENCE A ETE ETUDIE POUR UN FLUIDE INCOMPRESSIBLE. LA CONFIGURATION DU PROFIL D'AILE A ETE PLACEE DANS UN ECOULEMENT UNIFORME STATIONNAIRE OU OSCILLANT EN TAMIS. LA MISE EN UVRE D'UN LOGICIEL DE CALCUL EST EFFECTUEE EN MAILLAGE CURVILIGNE DE TYPE H, PRECIS AU SECOND ORDRE TEMPOREL ET SPATIAL, PERMETTANT LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES COMPLETES POUR UN SILLAGE DE GEOMETRIE COMPLEXE, AFIN DE PREDETERMINER LA NAISSANCE D'INSTABILITES, DU DECOLLEMENT INSTATIONNAIRE ET DES STRUCTURES ORGANISEES DU SILLAGE A DES NOMBRES DE REYNOLDS MODERES. DANS CE CONTEXTE, UNE ANALYSE PHYSIQUE DES PROPRIETES DE L'ECOULEMENT A LA SORTIE DU DOMAINE A PERMIS DE DEVELOPPER DES CONDITIONS LIMITES NON-REFLECTIVES, EN ECOULEMENT INCOMPRESSIBLE ET INSTATIONNAIRE, DANS LE SYSTEME DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES. CE TYPE DE CONDITIONS LIMITES A PERMIS D'UTILISER UNE DISTANCE RAISONNABLE A L'AVAL ET D'EFFECTUER DES ECONOMIES NOTABLES SUR LE TEMPS DE CALCUL. AINSI IL MINIMISE LES EFFETS DE RETROACTION ET DE CONFINEMENT ARTIFICIEL. LE DEVELOPPEMENT DU MODELE DE TURBULENCE INSTATIONNAIRE A DEUX EQUATIONS EST EFFECTUE SUR LES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES EN MOYENNE DE PHASE POUR LES NOMBRES DE REYNOLDS ELEVES. CETTE METHODOLOGIE PERMET DE CALCULER LES EFFETS FORTEMENT INSTATIONNAIRES (ECOULEMENT TURBULENT EN TAMIS) POUR UNE GEOMETRIE COMPLEXE. UN TRAITEMENT DE MODELE A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS EST INCLUS. UNE MODELISATION POUR LE TERME DE PRODUCTION D'ENERGIE CINETIQUE TURBULENTE, EN FONCTION DU ROTATIONNEL LOCAL, EST PROPOSEE D'APRES DES CONSIDERATIONS PHYSIQUES, AFIN DE SURMONTER LE PROBLEME DE LA SURPRODUCTION D'ENERGIE TURBULENTE DANS LA REGION AU VOISINAGE DU POINT D'ARRET. L'ENSEMBLE DES RESULTATS OBTENUS MONTRENT L'EFFICACITE DE CETTE APPROCHE POUR LA PREDETERMINATION DES ECOULEMENTS INSTATIONNAIRES, DECOLLES EN SITUATION NATURELLE ET FORCEE

Le principal objectif de cette thèse est l'étude du phénomène du flottement en régime transsonique d'une aile. Le régime transsonique est caractérisé par de fortes non linéarités et par de forts effets visqueux. La détermination de la frontière de flottement d'une section d'aile demande alors de nombreuses simulations numériques. Dans une première partie, un algorithme de traitement des interfaces non coïncidentes est présenté et cela afin de réduire le temps de calcul. Ensuite, l'écoulement instationnaire autour d'un profil oscillant est étudié numériquement. Un modèle aéroélastique à deux degrés de libertés d'une section d'aile est analysé et les frontières de flottement en non visqueux et avec différents modèles de turbulence sont calculées et comparées. Enfin, l'importance des effets non linéaires pour les systèmes aéroélastiques en régime transsonique est mis en évidence à travers l'étude des cycles limites et des bifurcations de Hopf.