Etude des structures de basse pression dans la turbulence developpee

par Olivier Cadot

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Yves Couder.

Soutenue en 1995

à Paris 7 .

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  • Résumé

    La visualisation des regions de basse pression dans un ecoulement de turbulence pleinement developpee a permis d'identifier des structures de grande coherence spatiale et temporelle. Elles temoignent de l'intermittence de la turbulence dont l'origine reste encore un probleme incompris de la physique classique. A leur formation, ces structures de basse pression ont l'aspect de longs tourbillons etires (filaments) puis se destabilisent au travers d'une dynamique semblable a l'eclatement tourbillonnaire. Avec l'aide de la visualisation, les signatures des filaments dans les mesures locales de pression et de vitesse a film chaud dans la turbulence ont pu etre identifiees. Les filaments ont permis d'interpreter l'asymetrie des histogrammes de pression en turbulence. Leurs vitesses orthoradiales ont pu etre mesurees et montrent qu'a leur formation, les filaments sont modelisables par le vortex theorique de burgers. Des mesures effectuees sur une grande gamme de nombre de reynolds (2000 a 500 000) ont permis d'estimer la depression de ces filaments, la taille a leur formation ainsi que la frequence d'apparition en un point de l'ecoulement. Ces resultats ont mene a la formulation d'un modele (a) de formation inspire des scenarios d'instabilites dans les couches de melange. Des mesures conditionnees ont montre que ces filaments participent a l'intermittence statistique de la vitesse, non seulement au niveau de leur etat coherent mais aussi pendant leur eclatement tourbillonnaire. Un second modele (b) de formation de structures intermittences a petite echelle lors de l'eclatement des filaments est aussi propose.


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Informations

  • Détails : 174 P.
  • Annexes : 65 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1995
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