Etude experimentale et modelisation de l'evolution de la structure d'un panache dans un ecoulement turbulent inhomogene

par LIONEL ROSSET

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Michel Gonzalez.

Soutenue en 2000

à Rouen .

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  • Résumé

    Une etude experimentale du transport de la chaleur en aval d'une source lineaire placee successivement dans une couche limite turbulente et dans un jet plan turbulent a ete realisee. Les resultats experimentaux, obtenus par anemometrie a fils chauds et thermometrie a fils froids, permettent de caracteriser les ecoulements et de decrire l'evolution des temperatures moyennes, des ecarts types de temperature et des flux turbulents de chaleur et de variance. Ces flux sont analyses a partir de modelisations de type diffusion par gradient, qui utilisent uniquement des echelles temporelles de vitesse de l'ecoulement porteur. Tous les termes de l'equation de bilan de la variance des fluctuations de temperature ont ete mesures. Ces mesures mettent en evidence un regime d'equilibre entre les termes de convection et de dissipation sur la ligne centrale du champ thermique. Les trois contributions du taux de dissipation de la variance des fluctuations de temperature ont ete determinees en utilisant l'hypothese de taylor et une sonde double a fils froids paralleles. Ces resultats donnent la rare opportunite d'etudier l'anisotropie des echelles dissipatives du champ thermique. Ils mettent en evidence la forte anisotropie de ces echelles dans le proche sillage du fil source, liee a la geometrie de l'injection, puis le retour a l'isotropie plus en aval. Cette evolution longitudinale a ete analysee en s'appuyant sur une modelisation des composantes du tenseur des correlations des derivees spatiales du champ thermique instantane. Cette analyse permet de proposer une formulation de ce phenomene de retour a l'isotropie et d'en estimer les echelles caracteristiques.

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Informations

  • Détails : 140 p.
  • Annexes : 120 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 00/ROUE/S053
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