Visualisation et mesure de masse volumique dans un mélange gazeux en tube à choc

par Ingrid Galametz

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Arthur Dyment.

Soutenue en 1994

à Lille 1 .

mots clés

• Tubes à choc

Résumé

Nous presentons une etude experimentale de l'evolution d'une interface gazeuse soumise a l'acceleration d'une onde de choc incidente et a la deceleration de plusieurs ondes de chocs reflechies. Les experiences sont realisees dans un tube a choc vertical de section carree. Plusieurs techniques de visualisation sont mises en place et adaptees a ce probleme: la strioscopie rapide, la radiographie x et l'interferometrie differentielle. Differentes interfaces sont etudiees: des interfaces continues creees par diffusion moleculaire entre les deux gaz et presentant un profil continu de masse volumique, des interfaces discontinues ou les gaz sont initialement separes par une membrane fine. Elles peuvent etre egalement de geometries differentes: soit planes, soit presentant des perturbations quasi-sinusoidales dans le cas d'une interface diffusible. L'exploitation des cliches radiographiques et interferometriques a permis la determination de profils de masse volumique au travers de la zone de melange et par suite des epaisseurs de zone de melange egalement mesurees sur les cliches strioscopiques. Les profils experimentaux de masse volumique sont compares a ceux issus d'un code de calcul comprenant un modele de turbulence developpee. Les taux d'epaississement mesures dans ces experiences montrent que les interfaces initialement discontinues peuvent amener a une zone de melange turbulente contrairement aux interfaces continues.

Titre traduit

Visualization And Density Measurement Of A Gaseous Mixture In A Shock Tube

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