Academic literature on the topic 'Approche "Hydrodynamique"'

Abstract. La caractérisation hydraulique des systèmes aquifères est importante pour le développement de scénarios d'exploitation et de stratégies de gestion des eaux souterraines. En particulier dans les aquifères lithologiquement hétérogènes, il ne faut pas négliger les variations de transmissivité (T) à l'échelle locale. Les valeurs de transmissivité à l'échelle locale sont habituellement dérivées d'essais de pompage, mais dans la plupart des cas, leur nombre et leur disponibilité sont plutôt limités. De même, la mesure directe de la transmissivité sur l'ensemble d'un aquifère s'avère onéreux et quasi-impossible techniquement. Dans de telles situations, la modélisation hydrodynamique par approche inverse se présente comme la solution appropriée. Dans cet article, le champ de transmissivité réel de l'aquifère du Continental Terminal (CT) d'Abidjan est recherché par une paramétrisation multi-échelle qui permet de contourner le problème de changement d'échelle et de déterminer ce paramètre hydrodynamique sur l'ensemble de la nappe. Cette modélisation hydrogéologique a été réalisée à partir des modèles conceptuels Est-Ouest et Nord-Sud qui montrent que le CT est un aquifère constitué de deux couches principales n3 et n4, respectivement formées de sables grossiers de 90 m d'épaisseur et de sables fins à moyen de 80 m d'épaisseur. Le calage du modèle bicouche s'est effectué en régime transitoire de 12 pas de temps mensuels avec des données piézomètriques de 24 piézomètres, des données de production de 71 forages et des valeurs de transmissivité connues de 40 forages dans un maillage élément fini constitué de 534 mailles et 320 noeuds. Ainsi, ce modèle de la nappe du CT a identifié une structure de dimension 153 nœuds comme la structure la plus proche de celle de l'aquifère du CT. Les valeurs de T variant entre 5,4.10−5 et 1 m2 s−1 du champ de transmissivité associé à cette dimension optimale, ont été comparées aux valeurs de T d'autres champs de transmissivités publiées dans des études en Afrique et dans le monde. Ces valeurs identifiées sont plausibles et présentes une bonne structure dans l'ensemble.

Abstract Cet article présente les résultats d'un modèle de transport des métaux traces développé pour l’étude de la pollution par le chrome et le nickel dans l'oued Sebou. Ce modèle, associé à un modèle hydrodynamique unidimensionnel, est représenté par un schéma conceptuel tenant compte des phénomènes physiques et chimiques dans l'eau et le sédiment, tels que l'adsorptiondésorption, la sédimentation, la remise en suspension, la sédimentation profonde et la diffusion. Ces processus sont traduits en équations mathématiques faisant appel à des schémas numériques minimisant la dispersion numérique. Le but de ce travail est de prévoir le comportement des métaux traces et leur devenir afin de déterminer les zones à risque de pollution métallique et de situer le degré de pollution de l'eau dans les environs des prises d'eau. Les simulations faites par le modèle en période humide montrent que, du point de vue pollution par les métaux traces, le bief compris entre Sidi Harazem et Azib Soltane peut être subdivisé en trois zones : la première, non critique, exempte de pollution métallique, la seconde, moyennement critique, présentant des concentrations relativement faibles en chrome et en nickel et la dernière, critique, où les teneurs en métaux étudiés dépassent la norme admissible pour des eaux potables.

L'exploitation des systèmes aquifères karstiques est toujours effectuée sous des contraintes liées à leur forte vulnérabilité. Une étude complète d'un épisode de crue de la source du Lez a été réalisée grâce à une coopération entre les Services de Santé et l'Université. Cette étude comporte une observation des paramètres physico-chimiques et bactériologiques sur une période de 15 jours, correspondant à une réponse hydrodynamique impulsionnelle sur la totalité du bassin. Les pas de temps d'échantillonnage varient de 4 à 24 heures. L'interprétation des résultats physico-chimiques met en évidence une disjonction nette entre les variations piézométriques et le passage de différents volumes d'eau. L'écoulement des eaux plus chaudes (16,5 °C) observé lors de l'étiage, eaux d'origine profonde plus chargées chimiquement se poursuit jusque vers le milieu de la décrue pour faire place à l'arrivée d'eaux plus froides correspondant à des infiltrations rapides puis retardées. Les eaux les plus chaudes sont caractérisées par des variations des teneurs en magnésium, les teneurs en calcium restant à peu prés constantes. Inversement; les eaux froides de l'infiltration retardée ont de faibles variations des teneurs en magnésium et sont tracées par une forte augmentation des valeurs en calcium. Le risque sanitaire maximal est lié au début de l'arrivée des eaux froides. Les eaux d'étiage et les eaux profondes sont légèrement contaminées. Les eaux d'infiltration retardée sont peu contaminées. En dehors des zones de perte du réseau hydrographique et des axes d'infiltration rapide, la vulnérabilité de l'aquifère est faible à l'échelle du bassin.

The main goal of this paper is to present a technique to improve the specification of discharge at the open boundaries of a hydrodynamic numerical model. Generally, two dimensional models need boundary conditions using imposed values of water level and (or) velocity components. Although these conditions are satisfactory in most situations, they are not sufficient for open channel flow modelling, in which the discharge is set up according to the upstream hydraulic head. The integral form, needed by finite element modelling, is useful to generate explicit boundary terms that, adequately used, allow the introduction of discharge boundary conditions at open borders of the application domain. The theoretical aspects of this approach are first detailed and, to check the validity of the development and to evaluate the reliability of the model as a design tool, the numerical results are compared with observations on an experimental installation. The results allow to conclude that the proposed model offer a wide range of applications and a high level of accuracy and that it can be considered as a useful aid for hydraulic design. Key words: hydrodynamics, free surface flow, modelling, finite elements, discharge law, boundary conditions, numerical-experimental comparison.

Les processus de depot electrolytique par voie humide sont utilises dans un grand nombre de secteurs industriels dans un but de protection contre la corrosion mais aussi d'amelioration du contact electrique ou de l'esthetique. Lorsque le revetement est realise en continu sur un substrat en mouvement, son homogeneite peut dependre fortement de l'hydrodynamique du bain electrolytique. Le travail presente concerne l'analyse des causes de non-uniformite du depot, liees a une distribution non homogene du courant electrique sur la cathode. Une description des phenomenes rappelle comment l'homogeneite du depot peut etre affectee soit par les chutes ohmiques du potentiel electrique dans le bain, soit par le renouvellement hydrodynamique des especes electroactives consommees a la cathode. Ces effets sont d'autant plus marques que la cinetique de la reaction electrochimique est rapide. Selon la vitesse relative de chacun de ces phenomenes, il apparait trois cas typiques de modelisation. Pour chacun de ces cas, des formulations numeriques adaptees ont ete generees sur le logiciel commercial de type elements finis flux-expert et validees. Les calculs permettent de retrouver les tendances observees lors du depot d'or sur connecteurs. L'influence de l'hydrodynamique parietale a ete prise en compte dans les cas laminaires et turbulents par determination d'une diffusivite apparente locale. Pour etendre cette approche a l'hydrodynamique complexe des cellules industrielles, une installation experimentale a ete realisee. Base sur la technique electrodiffusionnelle et l'insertion de microelectrodes a la surface d'une cathode mobile, ce dispositif permet de determiner, selon sa configuration, l'hydrodynamique parietale ou les transferts de masse a grand nombre de schmidt. Dans le travail ici presente, cette methode experimentale a ete validee dans sa premiere configuration

La cristallisation est influencée par plusieurs paramètres tels que la sursaturation, la température, le milieu et l’hydrodynamique. Pour cela le criblage rapide des conditions de cristallisation est souvent exigé lors de l’étude de la cristallisation d’une molécule. Cependant lorsqu’une faible quantité de matière est disponible, un outil expérimental adapté est indispensable.Dans notre cas, le système microfluidique dédié à la cristallisation est basé sur la génération des gouttes de volume nanométrique dans lesquels la cristallisation peut avoir lieu de façon indépendante. Des gouttes monodispersées en taille et en conditions expérimentales nous permettent de réaliser des études statistiques pour répondre à la stochasticité du phénomène de nucléation, ceci tout en consommant peu de matière.Le but de cette thèse est de créer un montage microfluidique universel, qui soit compatible à tout solvant et toute molécule. Pour cela, nous utilisons des jonctions et des capillaires microfluidiques simples résistants à de nombreux solvants. Nous cherchons d'abord à contrôler les écoulements microfluidiques et à réduire les volumes mis en jeu. Nous avons étudié les régimes de génération des gouttes et la loi d'échelle de la taille des gouttes. Dans le cadre de l’étude de la cristallisation, nous montrons la faisabilité de notre dispositif pour l’étude de la cristallisation en variant la viscosité avec l’exemple de l’urate oxydase recombinante ou rasburicase que nous avons cristallisée dans une solution aqueuse de PEG. Pour finir, nous avons intégré un module de caractérisation en ligne dans notre système microfluidique afin d'analyser la composition chimique de chaque goutte
Crystallization is influenced by several parameters such as supersaturation, temperature, environment, and hydrodynamics. Thus, a rapid screening of crystallization conditions is often required during the study of the crystallization of a molecule. But when a small amount of material is available, a suitable experimental tool is essential. In our case, the microfluidic system dedicated to crystallization is based on the generation of nanoliter droplets in which crystallization can occur independently. Forming hundreds of droplets with monodisperse sizes and experimental conditions, we can make a large number of experiments per condition for statistical studies to meet the stochasticity of the phenomenon of nucleation while consuming little material. Our goal is to create a universal microfluidic assembly which is compatible with all solvents and molecules. Thus, we are interested in simple microfluidic junctions and tubings which is resistant to many solvents. From such systems, we have first characterized the hydrodynamic properties of the set-up: we sought to control microfluidic flow and reduce the volumes put-in. We studied the droplet generation regimes and the scaling law of drop size and frequency. For crystallization study of biomolecule, we have validated our microfluidic set-up for crystallization studies in a viscous media, on the recombinant urate oxidase or the rasburicase in an aqueous solution of PEG. Finally, we integrated a module for on-line characterization of each droplet’s chemical composition

.Le transport de soluté en présence de biofilms en milieux poreux est un problème rencontré dans de nombreuses applications industrielles (biofiltration des eaux usées et traitement de polluants atmosphériques notamment). En termes de modélisation, l'interaction entre biologie, hydrodynamique et chimie reste difficile à comprendre aux échelles les plus fines: cela a conduit à une large utilisation de modèles macroscopiques, plus simple à manipuler. Cependant, la question consiste à écrire des modèles macroscopiques suffisamment complexes pour prendre en compte les processus pertinents représentant le couplage entre développement de la biomasse et fonctionnement du système, mais suffisamment simple pour une utilisation opérationnelle. Cette thèse s’est focalisée sur certains processus qui régissent le comportement macroscopique de tels systèmes. Nous avons étudié la modélisation de la réduction de la perméabilité induite par le développement du biofilm. Un modèle incorporant deux processus caractéristiques du colmatage (réduction de la taille pores et formation de « plugs ») a été développé. Ce modèle a été évalué pour une large gamme de données expérimentales. Une autre partie porte sur les processus d’adhésion initiale de la biomasse, processus important pour caractériser l’état initial du système. Sous l’hypothèse que les cellules bactériennes peuvent être traitées comme des colloïdes non rigides, une nouvelle corrélation a été développée pour estimer l’efficacité d’attachement des bactéries. Cette corrélation est basée sur l'analyse d'un large éventail de données expérimentales pour des conditions variées en termes d'électrolyte, débit et géométrie des milieux poreux, et introduit de nouveaux paramètres adimensionnels pour représenter les effets couplés des forces de Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO), des forces hydrodynamiques et prendre en compte la géométrie des milieux poreux. Ces processus ont été introduits dans un modèle 1D développé pour la simulation numérique du transport de soluté en présence de biofilm dans un milieu poreux. Une autre question importante dans ce modèle était de représenter correctement le processus détachement de biofilm. Un autre trait distinctif de notre modèle est une tentative de rendre compte du processus de «sloughing» dans la modélisation du détachement de biofilm. Le « sloughing » est un processus différent de l'érosion, phénomène continu, et qui correspond à une élimination discrète d'une grande fraction de biofilm.Dans cette étude, le phénomène de « sloughing » a été incorporé séparément etodélisé comme un processus stochastique. Des simulations numériques ont été effectuées en utilisant OpenFoam pour implémenter le modèle. Des simulations avec et sans le terme de « sloughing » ont été effectuées et discutées dans le cadre des données de la littérature disponibles
Solute transport coupled with biofilm growth in porous media is encountered in many engineered applications, for instance biofiltration of wastewater and air pollutant treatment. In terms of modelling, the interaction between biology, hydrodynamic and chemistry are still difficult to understand at the fine scale: that led to a wide dissemination of macroscopic model, simpler to handle. However, one issue consists in providing a macroscopic model complex enough to take into account the relevant processes accounting for the coupling between the biomass development and system functioning, but simple enough for operational use. This thesis focused on few selected processes that influence the macroscopic behavior of such system. First, we investigated the permeability reduction modeling accounting for biofilm development. A model including two features that result in permeability reduction (pore radius reduction and pore plugging) was developed. This model was assessed in a wide range of experimental data. Another part of the thesis focused on the initial biomass attachment that is an important feature to characterize the system initial state. Following the concept that bacterial cell can be treated as soft colloids, a new correlation equation was developed to estimate the bacteria attachment efficiency. This correlation is based on the regression analysis of a wide range of experimental data of colloid deposition in various electrolyte conditions, flowrates and geometries of porous media. New dimensionless parameters have been introduced to represent the coupled effects of Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) forces, hydrodynamic forces and to account for geometry of porous media. These features were introduced in a 1D dimensional model that have been developed for the numerical simulation of solute transport coupled with biofilm growth. An important issue in this model was to properly represent biofilm detachment. Another distinctive feature of our model is an attempt to account for the “sloughing” process in modeling biofilm detachment. Sloughing is a different process than erosion which corresponds to a discrete removal of large fraction of biofilm. In this study, biofilm sloughing has been separately accounted in the numerical modeling porous media bioclogging. Biofilm sloughing was considered as a stochastic process and quantified by random generator. So this discrete events could be incorporated into other continuous processes to determine the biomass transfer from biofilm to the liquid phase. Numerical simulations have been performed using OpenFoam to implement the model. Simulation with and without the sloughing term were performed and discussed in the frame of available literature data

La premiere partie de cette etude concerne l'amelioration de la description des ecoulements d'eau en milieux poreux heterogenes non satures. Cet objectif est realise en utilisant un modele deterministe fonde sur l'equation de richards. La difficulte d'utilisation de ce type de modele est liee a la non linearite de cette equation aux derivees partielles. Dans cette etude l'equation de richards est utilisee sous la forme mixte, elle est linearisee avec la methode de newton-raphson. Cette nouvelle formulation permet d'ameliorer la description des ecoulements d'eau en milieux poreux non satures, elle necessite moins de temps de calcul que les autres formulations. Pour utiliser ce type de modele, il faut definir les parametres qui caracterisent l'hydrodynamique du milieu poreux. La deuxieme partie de ces travaux est donc consacree a l'identification de ces parametres. Cette identification de parametres hydrodynamiques est realisee en formulant le probleme inverse. Le probleme inverse est resolu en utilisant la methode des sensibilites avec l'algorithme de levenberg-marquardt. L'efficacite de cette methode permet d'identifier des parametres hydrodynamiques dans le cas d'applications theoriques et dans le cas d'exemples de terrain

Les paliers a rainures sont etudies tout d'abord par une approche experimentale et puis par une modelisation numerique. Un interet particulier est porte aux paliers a rainures en chevron pour leurs performances dynamiques. Une analyse experimentale bi et tridimensionnelle du mouvement du film fluide est effectuee. Les champs d'ecoulement et de vitesse sont determines par une methode de visualisation par traceurs. Le caractere tridimensionnel de l'ecoulement est note et les profils paraboliques des champs de vitesse obtenus valident les hypotheses de l'equation de reynolds. Celle-ci est resolue numeriquement par la methode des elements finis. L'etude du comportement dynamique des paliers a chevrons permet de determiner les huit coefficients de raideur d'amortissement. Dans le cas d'un fluide compressible des fonctions de poids decentrees sont utilisees afin d'eliminer les oscillations numeriques dans les champs de pression. Une concordance des resultats est notee avec ceux obtenus par la theorie dite du nombre infini de rainures. Dans le cas d'un fluide incompressible la recherche de la zone de cavitation est assuree par l'algorithme de murty. Dans ce cas on note la possibilite de maintenir le lubrifiant dans un palier a rainures en chevron sans elements d'etancheite. Aussi bien pour les fluides compressibles que pour les fluides incompressibles l'existence d'un champ de pression en fonctionnement centre est a l'origine des valeurs elevees du coefficient de raideur kxx. Finalement, l'etude parametrique des caracteristiques statiques et dynamiques en fonction de la geometrie des rainures fournit aux ingenieurs un nouvel outil de conception des paliers a rainures en chevron

Les operations d'agitation et de melange de liquides en cuves agitees sont frequemment presentes en genie des procedes. Longtemps etudiees a l'aide de techniques globales, comme celles basees sur les correlations adimensionnelles de resultats experimentaux obtenus parmesure de la puissance consommee, par conductimetrie ou calorimetrie, ces operations ont ete examinees a l'aide de methode plus locales, experimentales ou numeriques. Poursuivant dans cette voie, nous avons applique des methodes numeriques de modelisation a base de differences finies, d'une part pour obtenir le regime permanent hydrodynamique et d'autre part le regime transitoire de melange de deux liquides miscibles. Appliquees a une configuration bidimensionnelle a base d'agitateurs de type bipale ou ancre, ces methodes nous ont permis d'obtenir les champs de vitesses et de concentrations locales au cours du temps. Des comparaisons avec des resultats hydrodynamiques de la litterature et des visualisations experimentales du champ de concentrations ont conduit a une premiere validation

Nous présentons une étude expérimentale de la dynamique d'une sphère près d'une paroi texturée dans un fluide visqueux. Le déplacement de la sphère est mesuré par interférométrie laser à haute fréquence. La texture consiste en un réseau de micro-piliers, dont on fait varier les paramètres géométriques (hauteur et concentration) sur une large gamme, afin d'étudier leur influence sur la dynamique d'approche, de collision et de rebond de la sphère. A petit nombre de Reynolds, la vitesse d'approce de la sphère est augmentée comparativement au cas d'une paroi lisse, en raison de la modification de la force de lubrification par la texture. Cette modification est décrite par plusieurs modèles hydrodynamiques. Une longueur effective de glissement au-dessus du réseau de piliers est mesurée. A nombre de Stokes modéré, l'inertie de la sphère n'est pas négligeable, et elle peut se coller ou rebondir sur les piliers. La dynamique de collage présente différents régimes qui sont modélisés en tenant compte de la modification de traînée par la texture. Le nombre de Stokes critique pour la transition de rebond est modifié par la texture. La dynamique des micro-rebonds est caractérisée. Enfin, la dynamique de contact sphère-piliers est décrite par une loi de Hertz modifiée prenant en compte la géométrie de la texture
We investigate experimentally the dynamics of a sphere near a textured wall in a viscous fluid. High frequency laser interferometry is used to measure small displacements of the sphere. The texture is comprised of arrays of micro-pillars, whose geometrical parameters are systematically varied in order to study their influence of the dynamics of approach, collision and rebound of the sphere. Under creeping flow conditions, the sphere velocity near the textured wall is increased compared to the case of a smooth wall, as a result of the modification of the lubrication force due to the texture. We describe this modification using several hydrodynamic models. An effective slip length over the pillar array is measured. At moderate Stokes number the sphere inertia is non-negligible and the sphere can either stick or bounce off the wall. The sticking dynamics exhibit several regimes which can be described by taking into account the modification of the lubrication force by the texture. The micro-pillars modify the critical Stokes number for the bouncing transition. The micro-rebounds are characterized. Finally, the contact dynamics between the sphere and the pillars are described by a Hertz law modified by the texture geometry

Predire la composition d'une communaute d'apres des traits ecologiques et les caracteristiques de l'habitat est une preoccupation majeure en ecologie. Pour les poissons lotiques, a une echelle locale, les modeles predictifs reliant une description physique de l'habitat avec les preferences connues de certaines especes ne sont pas transposables a d'autres especes. Pour cela (mais egalement pour ameliorer la qualite predictive de modeles a plus grande echelle, tels que les modeles regionaux), il est necessaire d'integrer a la modelisation des traits biologiques universels facilement generalisables. Cette these se propose donc : (1) de quantifier le potentiel hydrodynamique passif de poissons soumis a differentes conditions d'ecoulement, (2) de determiner l'existence d'une eventuelle relation entre celui-ci et les strategies d'utilisation de l'habitat physique, et (3) d'evaluer le pouvoir predictif de differentes variables morphologiques sur ce potentiel pour eventuellement definir un trait biologique general. J'ai montre que le coefficient de trainee (coefficient de penetration dans l'eau) des poissons a des vitesses de courant elevees etait inversement proportionnel aux vitesses maximales qu'ils utilisent dans leur habitat. Cette relation a ete verifiee au niveau intraspecifique (sur 5 groupes ontogeniques d'ombre commun) et au niveau interspecifique (sur 27 especes francaises). Trois variables morphologiques (hauteur et largeur maximales du corps, longueur standard) ont permis d'estimer (1) la force subie par un poisson a une vitesse de courant donnee, et (2) le coefficient de trainee du poisson a des vitesses de courant elevees. Il existe donc un lien fort entre morphologie, potentiel hydrodynamique et utilisation de l'habitat physique, et le coefficient de trainee peut etre considere comme un trait biologique global reliant ces trois composantes. L'estimation d'une contrainte subie par un poisson dans son habitat sera utile pour de futures etudes reliant energetique et utilisation de l'habitat. L'utilisation du coefficient de trainee comme trait biologique general ouvre des perspectives pour predire le maintien des communautes de poissons et de leur diversite apres des alterations naturelles ou anthropiques de l'habitat physique.

Une méthode est proposée pour determiner la conductivité hydraulique, en fonction de la concentration en eau, de milieux poreux partiellement saturés susceptibles de se déformer. Elle est fondée sur la description eulerienne des transferts d'eau et de particules solides. elle s'appuie sur l'analyse en régime transitoire des profils d'humidité et de masse volumique séche obtenus par spectrométrie gamma double-sources, specialement developpée à cet effet, couplée à des mesures de pression capillaire par tensiométrie. les résultats présentés sont relatifs à des expériences d'infiltration verticale d'eau dans des matériaux poreux compactes et gonflant librement. le bon accord, entre les valeurs déterminées par l'approche lagrangienne, également mise en oeuvre, et celles obtenues dans le cadre de la description eulerienne confirme la pertinence des hypothèses sous-tendant cette dernière. de plus, elle apparait séduisante dans la mesure où elle peut constituer une formulation générale des écoulements d'eau, incluant les milieux déformables et rigides.

Dans la modélisation des plasmas utilisés pour la croissance de diamant fonctionnant à pressions modérées et faibles débits de gaz, les effets hydrodynamiques ne sont pas pris en compte. En effet, dans ces conditions, le transport des espèces réactives dans ces réacteurs est contrôlé par la diffusion. Cependant, à forte densité de puissance (haute pression et puissance micro-ondes) et pour des débits supérieurs à 500 sccm, les vitesses de croissance dépendent du débit du gaz ainsi que de la configuration d'injection et de pompage. Dans le cadre de cette thèse, nous avons développé un modèle numérique 2D (axisymétrique) et 3D pour décrire l'écoulement hydrodynamique dans les réacteurs PECVD diamant. En raison de la grande complexité d'une modélisation complète du plasma, nous avons fortement simplifié la description du plasma d’une part en utilisant un terme source thermique mimant la distribution spatiale du gaz au sein du plasma, et d’autre part en réduisant le schéma de cinétique chimique. Une comparaison entre les résultats issus de ce code et ceux provenant des modèles plasmas préexistant au LSPM ainsi que les résultats expérimentaux a permis de valider cette approche. Le modèle conduit à une bonne représentation des processus thermochimiques se déroulant dans le plasma. Sur cette base, nous avons étudié de nouvelles configurations d'injection et de pompage à l'aide de simulations 3D et de l’expérience. Certaines configurations se sont révélées adéquates pour accroître la rentabilité du procédé de dépôt de diamant
In moderate pressure/low flow-rate diamond deposition plasma modeling, hydrodynamics effects are not taken into account. As a matter of fact, under these conditions, transport of the reactive species is mainly controlled by diffusion. However, when working at very high power density (high pressure and microwave power) and flow rates higher than 500 sccm, growth rate has been seen to be a function of the gas inlet and outlet set-up. In the context of this PhD, we have developed both a 2D axi-symmetrical and a full 3D models able to describe the hydrodynamic flow in PECVD (Enhanced Chemical Vapor Deposition) diamond reactors. Due to the complexity for developing a complete plasma model, we have strongly simplified the plasma description. On the one hand, a thermal source term able to simulate the plasma gas temperature spatial distribution has been defined, and on the other hand, the chemical kinetics scheme has been somewhat reduced. Comparisons between the results obtained by this new model with those provided by LSPM’s existing plasma models and the experimental results allowed us to validate our approach. The model correctly reproduces the thermochemical processes behavior. On this basis, new configurations for the gas inlet and outlet set-up using 3D simulations were conducted. Some were seen to be relevant for improving the diamond deposition process