Contribution a l'etude experimentale du champ de pression parietal sous une couche limite turbulente hydrodynamique avec adjonction de polymeres

Contribution to experimental study of the wall pressure field beneath hydrodynamic turbulent boundary layer with injection of polymers

• Auteur / Autrice : Franck Oliver
• Direction : Jean-Pierre Guibergia
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polymères

Hydrodynamique

Couche limite turbulente

Résumé

L'etude du champ de pression parietal sous une couche limite turbulente est d'un interet majeur dans le cadre des problemes lies au bruit d'ecoulement et de problemes lies au couplage fluide structure. Ce document presente un ensemble de travaux relatifs a l'etude de l'effet de la reduction de frottement, engendree par l'injection de solutions diluees de polymeres (effet de toms), sur la structure du champ de pression parietal. L'evolution de l'energie du champ de pression a ete experimentalement observee dans ses composantes convectives et subconvectives au moyen d'antennes de capteurs. Les experiences ont ete realisees en tunnel hydrodynamique. L'ecoulement au niveau de la veine de mesure, d'une longueur de 1 m et de section rectangulaire, est turbulent et pleinement developpe (les vitesses d'ecoulement sont comprises entre 3 et 5,5m/s). Les injections de solutions diluees de polymeres (realisees a partir d'un peigne d'injecteurs afin d'assurer au niveau de la veine d'essai une concentration homogene en additifs) permettent d'obtenir des taux de reduction de frottement superieurs a 40%). Dans le domaine subconvectif, les mesures montrent que la creation de reduction de frottement par injection d'additifs macromoleculaires provoque une reduction de l'ordre de 3db du niveau de la densite spectrale en nombres d'onde frequence.