Thèse soutenue

Hydrodynamique d'un essaim de bulles en ascension

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Auteur / Autrice : Guillaume Riboux
Direction : Frédéric RissoDominique Legendre
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Dynamique des fluides
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Dans de nombreuses applications, des bulles sont utilisées pour agiter un liquide afin de favoriser le mélange et les transferts. Ce travail est consacré à l'étude de l'hydrodynamique d'une colonne à bulles. Expérimentalement, nous avons déterminé les propriétés des fluctuations de vitesses à l'intérieur et derrière un essaim de bulles homogène en ascension pour différentes tailles de bulles et fractions volumiques [alpha] : auto-similarité en [alpha] à la puissance 0,4, spectre en nombre d'onde à la puissance -3 et échelle intégrale de longueur imposée par la force de flottabilité. Numériquement, nous avons reproduit ces propriétés par simulation des grandes échelles en modélisant les bulles par des volumes-forces. Nous avons ainsi prouvé que la dynamique est maîtrisée par les interactions des sillages.