Etude expérimentale de la convection thermocapillaire autour d'une bulle par méthodes optiques et thermiques : influence de la gravité sur les régimes d'écoulement et les transferts de chaleur

par Christelle Reynard-Carette

Thèse de doctorat en Mécanique. Énergétique

Sous la direction de Lounès Tadrist.


  • Résumé

    Ce mémoire traite de la convection thermocapillaire autour d'une bulle d'air introduite sous une paroi dans une couche d'huile de silicone dans une configuration thermique initialement purement conductive et stationnaire. Pour des liquides à faible nombre de Prandtl, différents régimes d'écoulement, stationnaire ou oscillatoire, peuvent apparaître. La revue bibliographique montre, en particulier, que le rôle de la gravité sur les régimes oscillatoires est mal connu. Une approche expérimentale sous gravité normale au sol et sous gravité réduite au moyen de vols paraboliques a été développée. Des dispositifs spécifiques et des méthodes de mesure adaptées à ces conditions particulières ont été réalisés afin de caractériser l'apparition du régime oscillatoire, les fréquences associées et les transferts thermiques induits. Le phénomène oscillatoire a été visualisé par ensemencement et par ombroscopie. Au sol, une étude paramétrique sur le seuil d'apparition des oscillations a été réalisée et la structure 3D du premier régime oscillatoire a été observée simultanément dans deux plans horizontal et vertical. Sous gravité réduite, l'existence de ce régime oscillatoire a été mise en évidence. La période des oscillations est une fonction décroissante du niveau de gravité. Les lois d'échange thermique sont conditionnées par le niveau de gravité et la viscosité du liquide, et caractérisées par le nombre de Marangoni ou de Bond selon le cas. Sous gravité réduite, les transferts thermiques induits par la convection thermocapillaire sont plus importants qu'au sol. Celle-ci pourrait jouer un rôle en présence d'ébullition nucléée en microgravité.

  • Titre traduit

    Experimental study thermocapillary convection around a bubble with optical and thermal methods : gravity influence on flow states and heat transfers


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 168 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 161-168

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. St Charles). Service commun de la documentation. Bibliothèque universitaire de sciences lettres et sciences humaines.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.