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Thèse soutenue

Couche limite sur paroi rugueuse

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Auteur / Autrice : Fabienne Glikson
Direction : Bertrand Aupoix
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des fluides
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Toulouse, ENSAE

Résumé

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La technique de prise de moyenne volumique a été étendue aux écoulements compressibles pour établir un modèle pour des écoulements compressibles turbulents de type couche limite se développant sur paroi rugueuse. Le formalisme proposé est plus rigoureux que les précédents. Cette technique fait apparaître naturellement et rigoureusement les termes supplémentaires conventionnels dus à la présence des rugosités, mais également de nouveaux termes qualifiés de "termes dispersifs" et enfin justifie la prise en compte des effets des rugosités également dans le modèle de turbulence. De nouvelles modélisations sont proposées pour les termes supplémentaires. La théorie, initialement développée pour un modèle de turbulence de type schéma de longueur de mélange, a été étendue à des modèles de turbulence à équations de transport. Les modèles ont été validés dans les trois régimes rugueux, sur différents types d'états de surface et pour des écoulements à basse vitesse et hypersoniques. Les bases de données ont été analysées. Associés à un nouveau modèle pour le coefficient de traînée de pression Cd, les modèles améliorent l'accord calcul-expérience concernant les caractéristiques de la couche limite en général et les transferts de chaleur pour des écoulements hypersoniques en particulier.