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Thèse soutenue

Contribution à l'étude des écoulements turbulents en convection mixte

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Auteur / Autrice : Benjamin Boillot
Direction : Emil Hopfinger
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble, Isère, France ; 1971-2015)

Résumé

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Ce travail porte sur l'etude des ecoulements turbulents en convection mixte. La premiere partie de ce travail fut consacree a la comparaison des couches limites de convection forcee et de convection naturelle. Nous avons pu montrer que ces deux ecoulements etaient fort differents, meme en proximite de paroi, tant sur les profils de grandeurs moyennes et les grandeurs fluctuantes que sur les transferts energetiques. Dans un deuxieme temps, nous avons calcule un ecoulement de convection mixte dans un canal vertical avec une paroi chaude et une froide. Pour cela, nous avons developpe un code unidimensionnel qui permet de calculer les profils etabli de cet ecoulement. Pour modeliser la turbulence, nous avons utilise un modele k- bas reynolds developpe par nagano et al. (celui-ci ayant donne les meilleurs resultats en convection forcee). Les resultats obtenus confirment ceux experimentaux de nakajima et al. . On observe une augmentation de l'intensite de la turbulence du cote de la paroi froide et inversement du cote de la paroi chaude. La principale conclusion porte sur les lois de paroi generalement utilisee en ecoulements turbulents. Ces lois de paroi de convection forcee paraissent inadequates pour resoudre des ecoulements avec forces de volume. En consequence, une etude experimentale sur l'etude de la turbulence en convection mixte semble necessaire afin d'obtenir une base de donnees detaillee pour developper des nouveaux modeles