Thèse soutenue

Interactions entre plusieurs jets de gaz injectés horizontalement dans une couche limite turbulente verticale d'eau

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Auteur / Autrice : Olivier Vigneau
Direction : Francis Roger
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Aérodynamique, mécanique des fluides et énergétique
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Poitiers

Mots clés

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Résumé

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L'etude de jets de gaz paralleles injectes horizontalement dans un courant traversier vertical de liquide presente un interet theorique car elle associe deux situations fondamentales de la mecanique des fluides : le jet axisymetrique et l'ecoulement sur une paroi. La sortie d'eau d'un missile tire depuis un sous-marin est un exemple de la variete des applications industrielles dans lesquelles cet ecoulement est rencontre. Le jet n'est pas influence par l'epaisseur de la couche limite de l'ecoulement traversier. Il possede deux etats stables, correspondant a l'existence ou non d'une poche de gaz plaquee a la paroi. La fin de celle-ci est constituee d'un tourbillon en aval duquel le jet perd sa coherence. Les phenomenes complexes apparaissant lors de l'injection de plusieurs jets ont ete repertories en quatre groupes : jets isoles (eloignes), les jets en interaction faible (mouvement periodique de basse frequence de leurs tourbillons), en interaction forte (oscillation supplementaire de la frontiere des jets) et les jets interdependants (destruction d'une poche de gaz au moins). Des visualisations mettent en evidence qu'un jet dans une rangee est plus epais, moins large et plus long qu'un jet unique. Des mesures de vitesse et de pression montrent que l'ecoulement liquide est massivement devie par la presence des jets jusqu'a une abscisse situee au niveau du tourbillon, qui correspond a une inversion du signe du coefficient de pression cp.