Etude experimentale de la cavitation de tourbillon marginal en regimes permanent et non-permanent

par PAUL-ANDRE LAMI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J.-P. FRANC.

Soutenue en 1994

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Le present memoire est consacre a l'etude experimentale en tunnel hydrodynamique du phenomene de cavitation de tourbillon marginal se developpant au bout d'un plan porteur d'envergure limitee, de forme en plan elliptique et de section droite de type naca 16020. Le memoire se decompose en deux parties. La premiere traite de la cavitation en regime permanent et la deuxieme rend compte du regime non-permanent. En regime permanent, on etudie la cinematique du tourbillon en ecoulement non cavitant en effectuant des mesures de champs de vitesses tangentielles et axiales par anemometrie laser doppler. Les conditions de naissance et de developpement de la cavitation au cur du tourbillon marginal sont etudiees. On analyse egalement l'influence d'autres types de cavitation la cavitation par poche de bord d'attaque et de bord de fuite sur la cavitation de tourbillon marginal. On effectue une campagne de visualisation de la couche limite sur le plan porteur par injection de colorant au voisinage du point d'arret. Ces visualisations permettent de connaitre les differents etats de la couche limite (couche limite laminaire couche limite turbulente) en fonction de l'incidence du profil. De plus, on montre que la zone de transition ecoulement laminaire ecoulement turbulent se propage du bout du plan porteur en direction de l'emplanture de celui-ci. En regime non-permanent, on s'attache a decrire l'influence d'une mise en oscillation du plan porteur autour d'une incidence moyenne avec une amplitude et une frequence d'oscillation donnees sur la cavitation de tourbillon marginal. Cette etude permet de mettre en evidence une influence tres sensible de la qualite de l'eau (valeur de la concentration en germes dits actifs au sein de l'ecoulement) sur l'apparition de la cavitation de tourbillon marginal, contrairement au cas de l'ecoulement en regime permanent


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Informations

  • Détails : 210 P.
  • Annexes : 41 REF.

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