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des thèses françaises
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Etude théorique et expérimentale des champs de vagues à courtes crêtes
| Auteur / Autrice : | Olivier Kimmoun |
| Direction : | Christian Kharif |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Mécanique des fluides |
| Date : | Soutenance en 1997 |
| Etablissement(s) : | Aix-Marseille 2 |
| Partenaire(s) de recherche : | Autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (1969-2011) |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les vagues a courtes cretes sont les champs tridimensionnels de vagues les plus simples. Elles sont composees de deux ondes progressives planes se propageant dans deux directions differentes. Ses deux limites bidimensionnelles sont les ondes progressives (memes directions de propagation) et les ondes stationnaires (directions de propagation opposees). Ces deux limites definissent le domaine sur lequel les vagues a courtes cretes existent. Le travail se decompose en une etude analytique, experimentale et numerique des champs de vagues a courtes cretes. Une resolution analytique du probleme par une methode de perturbation pour des vagues en profondeur finie soumises a des forces de capillarite gravite, nous a permis de decrire l'evolution de ces champs. Ensuite des experiences ont ete effectuees pour differents angles et differentes longueurs d'onde, pour des vagues de capillarite gravite. Une methode optique experimentale, permettant la mesure des pentes bidimensionnelles sur une surface (50 50 cm#2) a ete concue. Une nouvelle methode d'integration a permi de reconstituer la surface libre a partir des pentes experimentales. La comparaison entre ces surfaces et celles calculees analytiquement ont ete excellentes. De plus, l'utilisation d'un nouveau procede de traitement du signal : la decomposition bi-orthogonale a permis de degager le caractere progressif et periodique de ces ondes. Enfin pour mieux comprendre l'evolution temporelle de ces ondes, une etude de la stabilite lineaire en profondeur infinie a ete entreprise pour des cambrures proches des valeurs limites. Ces resultats ont pu mettre en evidence que les ondes proches des ondes stationnaires sont instables quand elles sont soumises a des perturbations modulationnelles de classe i et que les ondes proches des vagues progressives sont instables pour des perturbations du type fer a cheval de la classe ii.