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Bienvenue - Laboratoire Jacques-Louis Lions

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217 personnes travaillent au LJLL

83 personnels permanents

47 enseignants chercheurs

13 chercheurs CNRS

9 chercheurs INRIA

2 chercheurs CEREMA

12 ingénieurs, techniciens et personnels administratifs

134 personnels non permanents

85 doctorants

16 post-doc et ATER

5 chaires et délégations

12 émérites et collaborateurs bénévoles

16 visiteurs

 

Chiffres janvier 2014

 

Simulation Avancée du Transport des Hydrocarbures

Simulation Avancée du Transport des Hydrocarbures (2005 - 2008)

Contexte technologique

Réunissant l’Institut Français du Pétrole et le Laboratoire Jacques-Louis Lionssous la tutelle du Ministère de la Recherche,notre Équipe de Recherche Technologique interne (voir les membres) a pour mission de développer de techniques de calcul nouvelles en vue d'une meilleure simulation des écoulements polyphasiques dans les conduites pétrolières.
Par « meilleures », on entend des simulations qui satisfont toutes les exigences des compagnies pétrolières concernant la robustesse, la précision et la rapidité des calculs pour tous les cas d'opération, y compris les plus raides faisant intervenir des phénomènes physiques violents et chaotiques comme le severe slugging. À l'heure actuelle, bien que des simulateurs existant sur le marché comme OLGA ou
TACITE
soient couramment utilisés par les constructeurs de pipelines
et les équipementiers, ceux-ci restent fortement demandeurs d'améliorations numériques, voire de nouveaux outils capables de reproduire plus finement le comportement des mélanges polyphasiques.
Cette recherche s’est inscrit directement dans une longue tradition de collaboration entre les deux établissements,conduite au travers de nombreuses thèses de doctorat et d’échanges scientifiques répétés lors de contrats successifs. Les experts de l’IFP et du LJLL impliqués dans ce projet d’ERT ont ainsi noué depuis plusieurs années des relations de collaborations directes.

Défis scientifiques

La satisfaction des exigences énumérées plus haut (robustesse sans faille, précision accrue sur les ondes de transport,faible coût d'exécution) pose plusieurs défis aux spécialistes de l’analyse des modèles et de leur approximation numérique.
D'abord, grande est la difficulté de les concilier avec la physique très complexe de certains phénomènes qui sont susceptibles de rendre pathologiques les systèmes d'équations aux dérivées partielles censés les modéliser. Ces pathologies se traduisent notamment par la perte de propriétés habituellement requises dans la théorie classique, par exemple l'hyperbolicité.Ensuite, on s’aperçoit que ces défis constituent justement la majorité des « verrous » que les recherches en analyse numérique n’ont, pour l’heure, pas encore réussi à lever complètement. Ce sont par exemple le traitement des conditions aux limites, la prise en compte des termes sources et l'intégration des produits non-conservatifs.
Dans les résultats des méthodes numériques permettant de répondre le plus convenablement possible à tous défis, nous mettons tout particulièrement en avant la garantie de positivité des schémas basés sur la relaxation, ainsi que les gains en temps CPU obtenus par couplage des techniques de multirésolution spatiale avec celles des pas de temps locaux

Pour en savoir plus sur
la Simulation Avancée du Transport des Hydrocarbures

Cette ERT (2005 - 2008) a été suivi d'un projet de même ampleur sur "l'analyse a posteriori d'un modèle numérique pour la récupération d'huiles lourdes par injection de vapeur".