Contribution à l'étude des instabilités dans les jets plans par simulation numérique

par Florence Sers

Thèse de doctorat en Mécanique des fluides

Sous la direction de Patrick Chassaing.

Soutenue en 1995

à Toulouse, INPT .


  • Résumé

    Ce travail contribue a une meilleure comprehension des mecanismes d'apparition et de developpement des instabilites non-visqueuses dans une configuration de jet libre plan. Deux ecoulemenents sont traites au moyen de la simulation numerique: le jet isotherme et le jet chauffe. Pour chacun de ces deux ecoulements, on s'attache a reconnaitre et a analyser la nature convective ou absolue (globale) de l'instabilite. L'existence d'un feed-back de pression issu de l'interaction non-lineaire rotationel-rotationel est demontree sur le jet isotherme. L'influence de la forme du profil initial de vitesse sur la caracterisation de la nature de l'instabilite est egalement prouvee. Les tests effectues sur un profil de vitesse carre revelent que ce profil n'est pas judicieux pour mettre en evidence le caractere convectivement instable du jet isotherme. Il convient d'utiliser un profil plus doux comme le profil en sinus hyperbolique. Enfin, on montre que l'on peut determiner un mode global auto-entretenu dans le jet chauffe pourvu que le rapport de densite, a rapport de vitesse r de 0,93 et nombre de mach m de 0,15, soit inferieur a 0,5. L'evolution de l'amplitude de ce mode global suivant le rapport de densite indique que l'ecoulement genere un etat dynamique auto-entretenu via une bifurcation de hopf. Les effets du nombre de mach sur l'apparition du mode global dans l'ecoulement sont egalement abordes. On prouvera que le code de calcul utilise constitue un bon outil d'analyse des phenomenes d'instabilite lineaires et non-lineaires dans le cas d'ecoulements fortement cisailles

  • Titre traduit

    Contribution to the study of plane jets instabilities by numerical simulation


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Informations

  • Détails : 211 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 197-203

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : École nationale supérieure d'électrotechnique, d'électronique, d'informatique, d'hydraulique et des télécommunications. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 95INPT047H/1
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