etude d'une couche limite bidimensionnelle se developpant sur un cylindre dont l'axe est parallele a la direction de la vitesse exterieure. a une position ou l'ecoulement est pleinement developpe une partie du cylindre est mise en rotation, creant ainsi des effets tridimensionnels qui peuvent etre importants. mesures de pression et de vitesse moyenne dans la sous-couche a proximite de la paroi. determination des coefficients de frottement et mesures de turbulence. analyse numerique a l'aide d'un schema de longueur de melange modifie

ETUDE EXPERIMENTALE DANS L'AIR. MESURE DES DISTRIBUTIONS DE PRESSION ET DE VITESSES. DETERMINATION DES PERTES DE CHARGE DANS LA MAQUETTE ET DES CONTRAINTES DE FROTTEMENT A LA PAROI. ETUDE DU CHAMP TURBULENT ET DES DISTRIBUTIONS DES DIVERSES FLUCTUATIONS DE VITESSE ET DE TENSION DE REYNOLDS. ANALYSE SPECTRALE DES COMPOSANTES TURBULENTES DE VITESSE. ON PRECISE LES ECHELLES CARACTERISTIQUES DE L'ECOULEMENT ETUDIE. VISUALISATION DANS L'EAU ILLUSTRANT LES RESULTATS OBTENUS DANS L'AIR. UNE PREDETERMINATION NUMERIQUE A L'AIDE DU MODELE DE TURBULENCE K-EPSILON EST APPLIQUEE A CE CAS D'ECOULEMENT COMPLEXE

Many important phenomena in fluid motion are evident in vortex flow, i.e., flows in which vortical structures are significant in determining the whole flow. This book, which consists of lectures given at a NATO ARW held in Grenoble (France) in June 1992, provides an up-to-date account of current research in the study of these phenomena by means of numerical methods and mathematical modelling. Such methods include Eulerian methods (finite difference, spectral and wavelet methods) as well as Lagrangian methods (contour dynamics, vortex methods) and are used to study such topics as 2- or 3-dimensional turbulence, vorticity generation by solid bodies, shear layers and vortex sheets, and vortex reconnection. For researchers and graduate students in computational fluid dynamics, numerical analysis, and applied mathematics.

ETUDE DU DECOLLEMENT PROVOQUE PAR DES OBSTACLES. UNE APPROCHE THEORIQUE ABOUTIT, A PARTIR DES CONSIDERATIONS PHYSIQUES DU PHENOMENE, A UN MODELE MATHEMATIQUE DE L'ECOULEMENT TURBULENT. ON DEVELOPPE UNE METHODE DE CALCUL NUMERIQUE TENANT COMPTE DE LA NATURE COMPLEXE DES EQUATIONS ET DE LA GEOMETRIE DES DOMAINES D'ECOULEMENT. ETUDE EXPERIMENTALE OU ON MET EN EVIDENCE L'INFLUENCE DE CERTAINS PARAMETRES AMONT. L'ETUDE EST ILLUSTREE PAR TROIS CONFIGURATIONS: ECOULEMENT DECOLLE INTERNE DU A UN ELARGISSEMENT BRUSQUE DE SECTION EN CONDUITE CYLINDRIQUE; ECOULEMENT DECOLLE EXTERNE SUR UNE MARCHE DESCENDANTE; ECOULEMENT "DE RELAXATION" EN AVAL D'UN RECOLLEMENT (EN ECOULEMENT INTERNE)

L'ETUDE PRESENTEE DANS CE MEMOIRE CONCERNE LA CARACTERISATION DES FLUCTUATIONS DE PRESSION PARIETALE EN AVAL D'UN DIAPHRAGME AXISYMETRIQUE, AVEC ET SANS ADJONCTION D'UN CLAPET, EN REGIMES SUBSONIQUE ET SUPERSONIQUE. LE CADRE GENERAL DE CET TRAVAIL EST LA CARACTERISATION DU BRUIT GENERE PAR LES REGULATEURS DE PRESSION. LE BUT DE CETTE ETUDE NUMERIQUE ET EXPERIMENTALE EST DE DEFINIR DES PARAMETRES ISSUS DES SIMULATIONS NUMERIQUES DE L'ECOULEMENT, POUVANT SERVIR D'ECHELLES CARACTERISTIQUES DES FLUCTUATIONS DE PRESSION MESUREES EXPERIMENTALEMENT. L'OBJET DE LA PARTIE NUMERIQUE EST D'UTILISER, APRES VALIDATION, UN CODE DE CALCUL COMPRESSIBLE, AFIN DE SIMULER L'ECOULEMENT TURBULENT A TRAVERS UN DIAPHRAGME POUR LES DEUX REGIMES. IL EST ALORS DEMONTRE QUE LE CODE RAMPANT PERMET, EN EMPLOYANT LE MODELE DE TURBULENCE K-EPSILON, DE RETROUVER LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE L'ECOULEMENT, NOTAMMENT LA PRESENCE DE CELLULES DE CHOC EN REGIME SUPERSONIQUE. AU NIVEAU EXPERIMENTAL, DES MESURES DE FLUCTUATIONS DE PRESSION PARIETALE SONT REALISEES EN AVAL D'UN DIAPHRAGME POUR LES DEUX REGIMES, AINSI QUE DES VISUALISATIONS PAR OMBROSCOPIE DES CELLULES DE CHOC EN REGIME SUPERSONIQUE. LA LOCALISATION DES SOURCES DE PRESSION FLUCTUANTE EST REALISEE A PARTIR DE L'ETUDE DES VITESSES DE PHASE. IL EST PROPOSE UNE METHODE D'ADIMENSIONNEMENT DES MESURES DES PRESSIONS FLUCTUANTES PAR DES PARAMETRES TURBULENTS ISSUS DES SIMULATIONS NUMERIQUES. ON DEMONTRE ALORS QUE CES ECHELLES PERMETTENT DE QUANTIFIER ET DE PREDIRE LES FLUCTUATIONS DE PRESSION D'ORIGINE TURBULENTE EN REGIME SUBSONIQUE, DANS UN DOMAINE FREQUENTIEL OU SONT EXCLUS LES MODES ACOUSTIQUES TRANSVERSES. UNE ETUDE SIMILAIRE EST ENSUITE CONDUITE DANS LE CAS PLUS REEL DU REGULATEUR AXIAL. LA CONNEXION ENTRE RESULTATS EXPERIMENTAUX ET NUMERIQUES EN REGIMES SUBSONIQUE ET SUPERSONIQUE PERMET ALORS DE CONFIRMER LA VALIDITE DE LA METHODE D'ADIMENSIONNEMENT.

RAPPEL DES DIFFERENTES MODELISATIONS MATHEMATIQUES DE LA TURBULENCE BASEES SUR DEUX EQUATIONS DE TRANSPORT. MODELISATION, SOUS DEUX FORMES, DE L'ECOULEMENT TURBULENT AU VOISINAGE DES FRONTIERES SOLIDES: METHODE DITE DES "FONCTIONS DE PAROI" ET METHODE DITE DE "MODELISATION A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS". ETUDE DES METHODES AUX DIFFERENCES FINIES BASEES SUR UNE DISCRETISATION D'ESPACE A PAS VARIABLES ET DEUX TYPES DE SCHEMAS D'AVANCEMENT DANS LE TEMPS. APPLICATION AU CAS D'UN ECOULEMENT TURBULENT EN CONDUITE AVEC LES MODELES K-EPSILON "A FAIBLE NOMBRE DE REYNOLDS" ET K-L::(N) (LONGUEUR DE MELANGE DE NIKURAKES). APPLICATION AU CAS D'UN ECOULEMENT TURBULENT EN CONDUITE EN PRESENCE D'UNE SINGULARITE REPRESENTEE PAR UN DIAPHRAGME