Date : 1997
Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 1997
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : français / French
Résumé / Abstract : Le développement de modèles et de lois de paroi pour les méthodes de simulation numérique des écoulements de géométries complexes passe par l'analyse expérimentale détaillée de la turbulence et des phénomènes mis en jeu dans les couches limites. Une synthèse bibliographique montre en particulier la nécessité de développer des systèmes de mesure donnant accès au transfert de chaleur pariétal instationnaire. La méthodologie expérimentale d'identification du coefficient de transfert de chaleur instationnaire mise en oeuvre est basée sur l'utilisation d'un capteur dont la température de surface est mesurée par l'intermédiaire d'un système de thermographie infrarouge. Un ensemble d'outils de simulation est développé pour définir les paramètres du capteur thermique et la méthode d'identification adaptée. L'étude détaillée de l'écoulement derrière une marche descendante pour une basse vitesse, adaptée aux conditions des codes de calcul par simulation directe, permet d'appréhender le comportement des différentes zones qui le composent et de quantifier la répartition spatiale des grandeurs caractéristiques de la turbulence. L'analyse de l'échange de chaleur instationnaire à la paroi révèle la complexité de l'écoulement dans la zone de recollement où la couche limite est fortement perturbée. Afin de mieux comprendre les phénomènes instationnaires apparaissant dans les régions proches des parois, une étude plus fondamentale sur l'interaction tourbillon - paroi est entreprise. Des traitements spécifiques des mesures de vitesse par vélocimétrie laser donnent le moyen de suivre l'évolution dynamique de la couche limite lors de l'interaction et d'en déduire le coefficient de frottement pariétal instantané. La corrélation de ces résultats avec l'évolution de l'échange de chaleur pariétal a été possible grâce à l'utilisation du nouveau capteur thermique.