Structure de l'écoulement en aval d'une cavité rectangulaire sur un cylindre placé longitudinalement dans un écoulement turbulent développé

par Leod Paul Batolo

Thèse de doctorat en Mécanique des fluides

Sous la direction de Claude Tournier.

Soutenue en 1996

à Valenciennes .

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  • Résumé

    Ce travail porte sur l'analyse de la structure de l'écoulement en aval d'une cavité. On considère un écoulement incident axisymétrique de couche limite turbulente et développée. Le contrôle de la couche limite incidente à la cavité a été mené par une approche numérique. L'étude expérimentale de la structure de l'écoulement en aval de la cavité est effectuée par visualisation, par polarographie pour les mesures du frottement pariétal et par anémométrie laser à effet doppler pour la détermination du champ de vitesses. Les mesures du frottement pariétal associées aux visualisations permettent de distinguer nettement trois zones en aval de la cavité: une zone de décélération qui marque le début du rétablissement de l'écoulement, une deuxième superposée à la première et caractérisée par une accélération due au replaquage sur le cylindre des lignes de courant, et une troisième zone avec une décélération toujours relative au rétablissement de l'écoulement. La variation du frottement pariétal dépend du nombre de Reynolds de l'écoulement, de l'élancement de la cavité et de la position considérée en aval de la cavité. L'analyse des variations du frottement pariétal exclut l'existence d'un quelconque écoulement de retour en aval de la cavité, confirmant ainsi l'observation issue des visualisations. En aval de la cavité, la distance de rétablissement de l'écoulement dépend de la vitesse extérieure et de l'ouverture de la cavité. Les mesures du champ de vitesse en aval de la cavité montrent que les perturbations engendrées par la cavité restent confinées à la zone interne de la couche limite. Et l'analyse spectrale des signaux du frottement pariétal ne révèle aucune fréquence caractéristique suffisamment énergétique pour que l'on puisse affirmer l'existence de phénomènes d'oscillations lies à la présence de la cavité

  • Titre traduit

    Flow structure downstream from a rectangular cavity on a cylinder placed longitudinally in a turbulent developed flow


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Informations

  • Détails : 1 vol. (158-X f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f.145-152. Annexes

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  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 904731 TH
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  • Cote : 904732 TH
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