Contribution à l'étude expérimentale du jet d'air plan en régime de convection mixte favorable

par Nicolas Gros

Thèse de doctorat en Thermique

Sous la direction de François Penot.

Soutenue en 1998

à Poitiers .


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  • Résumé

    Ce travail experimental est consacre a l'etude de jets d'air plans, non isothermes, verticaux, en regime de convection mixte favorable. Il s'agit d'observer et de quantifier l'influence d'une condition initiale d'injection, a savoir la forme du profil de vitesse moyenne en sortie de buse de soufflage, sur les grandeurs qui caracterisent le developpement du jet : debit d'entrainement, debit de quantite de mouvement, epanouissement, intensite de turbulence. On presente d'abord le dispositif experimental elabore qui comprend deux parties essentielles : un circuit de ventilation regule en temperature et une buse de soufflage, d'un concept original, permettant de maitriser les conditions dynamiques d'injection (forme du profil de vitesse). On presente ensuite les resultats des mesures de vitesse et de temperature obtenus pour differentes valeurs des parametres, a savoir le nombre de reynolds, le nombre d'archimede et la forme du profil de vitesse. Une etude comparative est menee entre un jet a profil uniforme de vitesse et un jet avec un profil de vitesse de forme triangulaire. Cette etude montre les differences de comportement entre les deux jets : le debit de fluide entraine ainsi que les angles d'epanouissement sont plus importants lorsque le profil de vitesse est uniforme. De plus, la repartition des niveaux de turbulence differe totalement : les pics d'intensite de turbulence se situent en bord de jet dans les couches de cisaillement pour le jet a profil uniforme de vitesse, alors que pour le jet triangulaire ceux-ci sont localises au centre du jet. Des lois d'evolutions sont proposees pour chacune des differentes grandeurs etudiees. Celles-ci sont tres fortement dependantes de la valeur du nombre d'archimede dans le cas du jet plat. Cette sensibilite aux effets thermiques n'est pas observee avec le jet triangulaire. L'etude s'acheve par une approche originale des caracteres instationnaires des jets, au moyen d'analyses spectrales et de diagrammes de correlation.

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Informations

  • Détails : [7], 238 p
  • Annexes : 36 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 98/POIT/2330
  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
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