Etude experimentale et numerique de la structure d'un panache thermique dans un canal vertical

Experimental and numerical study of the structure of a thermal plume in a vertical channel

• Auteur / Autrice : Bouchra Squalli Houssaini
• Direction : René-Jean Gibert
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Résumé

Le travail que nous presentons dans ce memoire est une contribution a l'etude de la structure d'un ecoulement de panache thermique bidimensionnel se developpant dans un canal vertical. L'etude est structuree autour d'approches numeriques et experimentales complementaires. La premiere partie est consacree a une synthese de travaux theoriques et experimentaux qui tentent d'analyser et de decrire les caracteristiques des ecoulements de panaches thermiques en milieu libre ou en interaction avec l'environnement. Dans la deuxieme partie, nous presentons le dispositif experimental mis au point pour etudier les caracteristiques de l'ecoulement. Une etude detaillee des champs thermiques moyens et fluctuants mesures dans notre dispositif, nous permet de mettre en evidence l'influence des conditions aux limites geometriques et thermiques sur la structure du panache. La troisieme partie enfin, decrit l'approche numerique utilisee pour resoudre les equations de convection naturelle, dont les conditions aux limites proviennent de nos experimentations. Une etude de stabilite de l'ecoulement est effectuee par la suite, et les resultats sont compares a ceux de l'analyse de stabilite lineaire.