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Thèse soutenue

Analyse physique et expérimentale d'un écoulement de jet compressé

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Auteur / Autrice : Jacques Borée
Direction : Georges Charnay
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des fluides
Date : Soutenance en 1990
Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Résumé

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L'etude a ete realisee dans le contexte de l'industrie des moteurs alternatifs confrontee a des problemes de production de l'energie et de pollution. Le concept d'ecoulement compresse represente en effet une situation physique de base dont une retombee fondamentale est l'etude de l'ecoulement dans un cylindre pendant la phase de compression. L'experimentation relative a la compression d'un ecoulement de jet axisymetrique a necessite la construction d'une machine a compression totalement nouvelle. Avant toute contribution experimentale, une analyse par ordre de grandeur permet une premiere description de la physique etudiee. Cette analyse se poursuit dans une etude analytique en situation laminaire. Deux types de solutions instationnaires sont etablies. Nous construisons et exploitons enfin un modele integral d'evolution instationnaire du jet turbulent compresse autorisant une comprehension des effets dynamiques et de leurs consequences sur l'entrainement instantane de fluide exterieur par le jet. L'ensemble experimental est ensuite decrit et valide par anemometrie laser doppler. Le systeme de mesure et d'exploitation instationnaire mis en place par nos soins est enfin applique a la compression de l'ecoulement de jet. Les premieres mesures se revelent en accord avec l'analyse physique qualitative des premiers chapitres. Cette etude, premiere etape au sein d'un domaine nouveau, a pour l'essentiel contribue a la comprehension physique du probleme par la mise en evidence des interactions profondes de l'ecoulement avec la compression et a la mise en place d'un ensemble experimental operationnel