Etude expérimentale et numérique du stade fortement non-linéaire de l'Instabilité de Rayleigh-Taylor au front d'ablation en attaque directe - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2018

Highly non-linear study of the ablative Rayleigh-Taylor Instability in direct drive

Etude expérimentale et numérique du stade fortement non-linéaire de l'Instabilité de Rayleigh-Taylor au front d'ablation en attaque directe

Résumé

Experimental and numerical study of the non-linear stage of the ablative Rayleigh-Taylor instability in direct drive
Le développement des instabilités hydrodynamiques lors d'une expérience de fusion par confinement inertiel représente un sévère obstacle à l'obtention des conditions nécessaires à l'allumage et l'auto-entretien des réactions thermonucléaires. Il est ainsi crucial de comprendre, modéliser et éventuellement contrôler ces instabilités. L'instabilité se développant au front d'ablation est particulièrement étudiée dans le cadre du schéma d'attaque directe, à cause notamment du phénomène d'empreinte laser. Cependant le stade fortement non-linéaire de l'instabilité de Rayleigh-Taylor au front d'ablation reste peu explore. Cette étude vise donc à analyser ce régime.Dans un premier temps, une nouvelle plateforme expérimentale est développée sur le laser National Ignition Facility (NIF) permettant l'étude de phénomènes hydrodynamiques avec plusieurs dizaines de nanosecondes d'impulsion laser. Cette plateforme est ensuite calibrée avec l'étude de la croissance d'une perturbation 2D sous l'effet de l'instabilité de Rayleigh-Taylor. Une plateforme de simulations numériques 2D est également développée sur le code hydrodynamique CHIC capable de modéliser les expériences réalisées.L'étude du régime fortement non-linéaire de l'instabilité de Rayleigh-Taylor est réalisée a partir d'une perturbation multimode 3D imprimée par laser.L'impact de la condition initiale est étudiée en utilisant un faisceau d'empreinte lisse d'une part et non lisse d'autre part. L'analyse des données de radiographie dans l'espace de Fourier et dans l'espace réel permet d'évaluer tous les différents paramètres de l'instabilité (taux de croissance linéaire, vitesses de saturation, taux de coalescence de bulles et paramètre de croissance auto-semblable ) et de comparer les mesures aux modèles existants.L'importance de la condition initiale au stade fortement non-linéaire de la perturbation est ainsi démontrée dans les résultats obtenus.
Fichier principal
Vignette du fichier
MAILLIET_CORENTIN_2018.pdf (23.48 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Version validée par le jury (STAR)
Loading...

Dates et versions

tel-02063489 , version 1 (11-03-2019)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02063489 , version 1

Citer

Corentin Mailliet. Etude expérimentale et numérique du stade fortement non-linéaire de l'Instabilité de Rayleigh-Taylor au front d'ablation en attaque directe. Astrophysique [astro-ph]. Université de Bordeaux, 2018. Français. ⟨NNT : 2018BORD0288⟩. ⟨tel-02063489⟩
151 Consultations
33 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More