Etude expérimentale de la convection thermique turbulente

par Sébastien Chaumat

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Joël Sommeria.

Soutenue en 2002

à École normale supérieure (Lyon) .


  • Résumé

    La convection thermique turbulente est étudiée par le biais de plusieurs expériences dans le but de départager différents modèles théoriques. La forme du profil vertical de température moyenne prévue par plusieurs observation dans la couche limite thermique à nombre de Prandlt faible ou modéré et le modèle de longueur de mélange de Kraichnan s'avère satisfaisant hors de la couche limite dans le cas de l'eau. En présence d'un champ magnétique vertical, on observe trois nouveaux régimes magnétohydrodynamiques turbulent dans le mercure. Pour les faibles valeurs du champ, les propriétés à grande échelle du flux de chaleur sont quasiment identiques au cas sans champ. Dans ce régime, on mesure pour la première fois, à l'aide d'une sonde à induction, les propriétés statistiques et sprectrales des fluctuations locales de vitesse de l'écoulement. Dans une nouvelle expérience, on étudie la convection turbulente libre instationnaire obtenue par chauffage suel, sans refroidissement, de la cellule de Rayleigh-Bénard. On introduit la notion de cellule virtuelle qui permet de définir un nombre de Rayleigh associé bien plus grand qu'en régimé stationnaire. Un régime quasi-stationnaire est mis en évidence dans le mercure et une forte augmentation du transport convectif est observée dans l'eau. Enfin, dans une cellule de convection de grandes dimensions, on étudie l'influence de la conduction de la paroi inférieure sur l'apparition du régime ultime de convection turbulente.


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 208 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 173-174 et 195-200

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Bibliothèque Diderot Sciences (Lyon).
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.