Oscillations d'une masse fluide en levitation aerodynamique

par CHRISTELLE BOICHON

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Nicole Coutris.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objectif de ce travail est la modelisation des modes d'oscillations axisymetriques d'une goutte fluide en levitation aerodynamique au dessus d'une paroi poreuse plane. En premier lieu, le travail a porte sur la modelisation de la forme stationnaire de la goutte levitee a l'aide de la methode des elements de frontiere appliquee a la resolution des equations de stokes stationnaires. En particulier, les champs de vitesse interne et externe a la goutte ont ete calcules. Pour la modelisation des oscillations de la goutte en levitation, la methode des elements de frontiere a egalement ete retenue pour resoudre les equations de stokes instationnaires dans le domaine frequentiel. Avant d'aborder le cas de la goutte en levitation, cette methode a ete mise au point sur le probleme plus simple des modes d'oscillations axisymetriques d'une goutte dans un milieu infini en l'absence de gravite. Une validation a ete realisee avec succes grace aux nombreux resultats de la litterature. Dans le cas de la goutte en levitation aerodynamique, la mise en oeuvre de cette methode a conduit a la mise au point d'un outil numerique qui calcule les frequences et les formes d'oscillations des modes propres axisymetriques de la goutte. Une analyse de sensibilite a conduit au choix optimal des parametres numeriques de ce programme. Par ailleurs, l'etude de l'influence des differents parametres physiques a permis de constater la pertinence des resultats. Enfin, une comparaison avec des resultats experimentaux s'est averee tout a fait satisfaisante.


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Informations

  • Détails : 360 P.
  • Annexes : 59 REF.

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