Modèles et simulations numériques de l'effet dynamo

par Christophe Gissinger

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Emmanuel Dormy.

Soutenue en 2009

à Paris 6 .


  • Résumé

    Cette thèse traite de la magnétohydrodynamique, et plus particulièrement de l'effet dynamo, c'est-à-dire la génération d'un champ magnétique auto-entretenu par les mouvements turbulents d'un fluide conducteur de l'électricité. Dans ce travail, trois approches complémentaires sont utilisées. Nous avons, tout d'abord, étudié l'expérience VKS (Von Karman Sodium). Cette dynamo expérimentale a mis en évidence pour la première fois la génération d'un champ magnétique à partir d'un écoulement turbulent et non-contraint. Selon les paramètres de forçage de l'écoulement, différents régimes dynamiques sont engendrés, comme des oscillations périodiques ou des renversements chaotiques du champ magnétique, similaires à ceux observés pour le champ magnétique terrestre. Les résultats expérimentaux sont étudiés et comparés avec des simulations numériques directes. En utilisant différentes géométries, nous avons montré que la plupart des caractéristiques de l'expérience, comme la structure ou les comportements temporels du champ magnétique, peuvent être reproduites. Cela met ainsi en avant les mécanismes essentiels à la génération et à la dynamique du champ magnétique. Enfin, les différents résultats numériques obtenus sont compris à travers des modèles théoriques de basse dimensionalité, principalement obtenus à partir d'arguments de symétries. Il est ainsi possible de décrire simplement la dynamique complexe des dynamos turbulentes étudiées.

  • Titre traduit

    Models and numerical simulations of dynamo action


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Informations

  • Détails : 1 vol. (235 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 187-193. 85 réf. bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2009 715
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