Analyse physique de mécanismes de transition tridimensionnelle dans le sillage d'un cylindre circulaire par simulation directe

Download or read book Analyse physique de mécanismes de transition tridimensionnelle dans le sillage d'un cylindre circulaire par simulation directe written by Juliette Allain and published by . This book was released on 1999 with total page 265 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Notre étude propose d'utiliser les équations de Navier-Stokes tridimensionnelles afin d'analyser les étapes successives de l'écoulement autour d'un cylindre circulaire : de l'état bidimensionnel à l'état tridimensionnel. Au delà de la première bifurcation caractérisant le mode alterné de Von-Kàrmàn, nous étudions l'origine de l'apparition de phénomènes tridimensionnels dans le sillage, pour des nombres de Reynolds modérés compris entre 220 et 340. La simulation directe permet de détecter un premier mode ondulatoire transversal (ou mode A) par amplification de la troisième composante de vitesse. On examine une modification naturelle pouvant survenir au-delà du mode A : le phénomène de dislocation. A de plus hauts nombres de Reynolds, l'installation d'un autre mode ondulatoire transversal (ou mode B) est analysé. Une fois le premier mode ondulatoire transversal détecté par simulation directe, on explique son apparition à travers des théories de stabilité plus simplifiés. Enfin, les équations d'oscillateur global, comme les modèles de Landau et de Ginzburg-Landau, permettent de dissocier les phénomènes linéaires et non-linéaires des processus physiques obtenus par simulation. En prenant en compte les aspects temporels et spatiaux, nous qualifions la nature supercritique de l'instabilité au passage au mode B et quantifions le nombre de Reynolds critique associé.