Étude par méthode spectrale de sillages tridimensionnels en fluides stratifiés

par Marc Forestier

Thèse de doctorat en Sciences de l'ingénieur

Sous la direction de Richard Pasquetti et de Roger Peyret.

Soutenue en 2000

à Nice .


  • Résumé

    Notre principal objectif est l'étude numérique des sillages en fluides stratifiés en température, phénomène physique qui se rencontre fréquemment à l'état naturel. Une approche bibliographique apporte les connaissances de base nécessaires. Une méthode spectrale multidomaine Tchebychev-Tchebychev-Fourier est proposée et développée sur calculateur parallèle. Un gain en stabilité est obtenu en traitant implicitement une partie des termes d'advection et l'implémentation algorithmique utilise une technique de triangularisation de Schur. À chaque pas de temps, la résolution des équations de Navier-Stokes se ramène à un problème d'Oseen généralisé. La difficulté des conditions de sortie est surmontée grâce à des conditions originales de non réflexion : "u - [oméga]". Une méthode de pénalisation permet de modéliser l'obstacle dans l'écoulement et son emploi est justifié par le calcul du sillage tridimensionnel d'un cylindre. Enfin, le code numérique a permis la résolution spatio-temporelle du sillage tridimensionnel d'une sphère pour différentes stratifications au nombre de Reynolds de 300. On donne une description des différents phénomènes physiques et on étudie le rôle de la stratification sur les structures tourbillonnaires. Son caractère inhibitoire est identifié, notamment pour le cas de plus forte stratification par le phénomène d'effondrement du sillage.

  • Titre traduit

    Study by spectral method of three-dimensional wakes in stratified fluids


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Informations

  • Détails : 193 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 189-193. Résumé en français et en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 00NICE5450
  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 00NICE5450bis
  • Bibliothèque : Université de Lorraine. Direction de la documentation et de l'édition. BU Ingénieurs.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TFE FORESTIER M.
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