Etude de la dynamique des bulles infinies : application à l'étude de la vidange et du remplissage de réservoir

par Pierre Héraud

Thèse de doctorat en Mécanique, physique et modélisation. Systèmes complexes

Sous la direction de Christophe Clanet et de Geoffrey Searby.


  • Résumé

    L'objet de cette thèse est d'étudier expérimentalement et théoriquement les régimes permanents et oscillants observés lors de la vidange et du remplissage de réservoirs. La première partie concerne l'étude de la vidange continue d'un tube par l'intermédiaire d'une bulle infinie (bulle de Dumitrescu-Taylor). L'étude expérimentale de la dynamique de ces bulles est menée en fonction de la forme de la section du tube, de la viscosité et de la tension de surface. Dans le domaine des grands nombres de Reynolds, la longueur pertinente pour l'étude de la dynamique s'avère être le périmètre mouillé tandis qu'à faible nombre de Reynolds, c'est la surface de la section qui pilote la dynamique. La seconde partie est consacrée à l'étude aux temps longs (régime permanent) du remplissage et de la vidange de réservoirs cylindriques. On montre expérimentalement que les bulles infinies jouent un rôle central dans les processus de vidange et de remplissage de réservoirs. Le temps court des oscillations, i. E. La période d'apparition des bulles d'air, est ensuite étudié dans les deux configurations vidange-remplissage. Dans le cas de la vidange, le rôle de la poche d'air compressible présente au fond du tube est mis en évidence ; ce phénomène s'apparente au "glouglou" de la bouteille que l'on vide. Dans le cas du remplissage, on montre la présence d'un oscillateur de nature différente.

  • Titre traduit

    Dynamics of large bubbles in tubes : application to emptying and filling tanks


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Informations

  • Détails : XIV-184 p.
  • Notes : Publication autorisée par le public
  • Annexes : Bibliogr. p. [181]-184

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
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