Jet parietal, plan en subsonique : analyse theorique de l'ecoulement et experiences en regimes laminaire et turbulent

par MOULOUD RAMI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Michel Thelliez.

Soutenue en 1992

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les etudes sur les jets parietaux peuvent etre classes en gros, en deux groupes. L'un concernant celles relatives a l'etude cinematique de l'ecoulement dans la zone dite de regime etabli, et le second concerne celles relatives aux aspects thermiques du probleme. Le present travail s'inscrit au sein du premier groupe d'etudes. Il presente de multiples aspects relatifs au jet parietal et qui interferent les uns avec les autres. Dans une etude bibliographique approfondie du jet parietal (chapitre 1), nous avons presente un ensemble de donnees theoriques et experimentales provenant de la litterature. Les resultats provenant des theories et surtout les formules semi-empiriques sont comparees les unes aux autres ainsi qu'aux experiences. La seconde partie (chapitre 2) consiste en une etude theorique d'un jet parietal, plan laminaire et a basses vitesses, delivre par une soufflerie subsonique. Cette etude theorique est basee sur les equations de navier-stokes et la theorie, due a glauert et qui utilise le caractere auto-semblable de l'ecoulement. L'ensemble des grandeurs globales caracteristiques du jet parietal en decoulent sous formes analytiques, explicites. En effet, pour nous approcher du mieux de la realite de l'ecoulement, nous introduisons systematiquement l'origine virtuelle du jet parietal et une repartition de vitesse parabolique a la sortie du jet. Ainsi, nous avons pu affiner les resultats des calculs et les rendre plus proches des donnees fournies par les mesures. Le troisieme chapitre a pour objet la description du dispositif experimental, de la chaine d'appareillages ainsi que les procedures de mesures utilisees. Dans le quatrieme chapitre sont presentes les resultats experimentaux, avec confrontation aux resultats analytiques connus ou etablis au deuxieme chapitre. Divers points y sont traites, dont les principaux sont: 1) profils de vitesse et taux de turbulence entrainement du jet: debit volumique et quantite de mouvement comparaison de la region interne du jet avec une couche limite classique de blasius; 2) mise en evidence de differentes sous-couches dans la region turbulente de paroi du jet; 3) zone de validite de loi logarithmique classique en region interne du jet parietal loi empirique pour le coefficient de frottement parietal influence de rugosites spheriques, regulierement disposees sur la plaque, sur le champs de vitesse et sur la turbulence en region interne du jet parietal. La similitude du jet libre n'etant pas applicable a l'ensemble du jet parietal (glauert), pour notre part, dans la region du jet ou le regime d'ecoulement est etabli et turbulent, nous nous sommes limites a des experiences dont nous confrontons les resultats aux theories turbulentes du jet parietal; par ailleurs, nous avons tente des approches numeriques de ces resultats experimentaux, notamment en ce qui concerne la region externe du jet. Des lois empiriques du type formulation d'un jet libre sont donnees pour cette region


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Informations

  • Détails : 263 P.
  • Annexes : 83 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1992
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