Nabil H. Mostafa et Mohamed Adel
L'objectif de cet article est de présenter une étude numérique et expérimentale 3D de l'effet de l'angle de pale sur le phénomène de cavitation. Le calcul numérique en écoulement cavitant réalisé à l'aide du code Navier-Stokes (CFD-ACE+ 2008) est présenté. Les équations gouvernantes sont discrétisées sur une grille structurée en utilisant un schéma de différence au vent. La simulation numérique a utilisé le modèle de turbulence standard K-ε pour tenir compte de l'effet de turbulence. La distribution de pression et la fraction volumique de vapeur ont été obtenues numériquement à des angles de pale variables. De plus, la courbe de performance de la pompe axiale a été obtenue à des angles de pale variables de 10°, 20° et 30°. Les résultats numériques et expérimentaux ont montré que le phénomène de cavitation n'apparaissait qu'à un angle de pale de 30°. Le code de calcul a été validé en comparant les résultats numériques prédits avec les résultats expérimentaux. De plus, la croissance des vides et la distribution de cavitation prédites sur la pale de la turbine concordaient avec celles visualisées avec une caméra à grande vitesse.