Dynamique d'un tourbillon cisaille, interaction chimie-melange : etudes experimentales

par OSANNE PAIREAU

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bernard Legras.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Un phenomene frequemment observe en turbulence bidimensionnelle et dans les ecoulements geophysiques est la formation de structures coherentes. Ces tourbillons ont une longue duree de vie comparee a leur periode de rotation propre et sont stables si on les isole de leur environnement turbulent. Mais quel est leur comportement quand ils sont soumis a des perturbations exterieures ? dans une premiere partie, nous etudions experimentalement l'evolution d'un tourbillon soumis a un cisaillement, situation qui represente une interaction de base entre un tourbillon et un champ turbulent. Les experiences sont realisees dans une mince couche stratifiee de fluide. Nous mettons en evidence les etapes successives de l'evolution du tourbillon qui menent a sa destruction totale et determinons les conditions dites d'equilibre d'une structure coherente. Les processus d'erosion et de destruction d'un tourbillon isole n'avaient pas encore ete observes en laboratoire. Nous constatons que le seuil de stabilite trouve experimentalement est en accord avec les resultats numeriques. Par ailleurs, nous cherchons a savoir dans quelle mesure cette situation elementaire peut aider a la comprehension de la turbulence bidimensionnelle. Dans la seconde partie, nous nous proposons d'aborder sous un angle experimental certains problemes de l'interaction chimie-melange. Nous creons differents processus de melange (homogene, chaotique et turbulent) dans lesquels nous observons l'evolution de reactions chimiques de premier et second ordre. Le but de ces experiences est d'aborder, pour des ecoulements et reactions simples, des situations permettant de savoir comment les petites structures d'un processus de melange affectent l'evolution d'une reaction chimique, comment les filaments interviennent dans un ecoulement chaotique ou turbulent et modifient la cinetique globale d'une reaction chimique non-lineaire. Nous mettons en evidence un effet dynamique catalytique et precisons les conditions sous lesquelles il peut etre observe.


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 169 P.
  • Annexes : 84 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.