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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Simulation d'écoulements tridimensionnels autour d'objets cylindriques infinis

AKBAR, Tanvir (2010) Simulation d'écoulements tridimensionnels autour d'objets cylindriques infinis. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

La thèse clarifie les mécanismes de la transition à la tridimensionnalité apparaissant dans le sillage d'objets cylindriques infinis. La première partie se concentre sur l'étude du sillage d'un cylindre circulaire par des simulations tridimensionnelles. Elle montre que le caractère sous-critique de la bifurcation déclenchant la tridimensionnalité est à l'origine d'effets non-linéaires extrêmement forts limitant considérablement la pertinence de la théorie linéaire. La dynamique de l'écoulement est fortement chaotique et contient de très grandes échelles dans la direction de l'envergure du cylindre qu'il est nécessaire de prendre en compte afin de reproduire d'une manière fiable les résultats expérimentaux. Les résultats numériques obtenus mettent en évidence la limite inférieure de l'intervalle de bi-stabilité sous-critique au nombre de Reynolds de 170 et montrent que les modes A et B coexistent dès ce nombre de Reynolds. La même méthode d'étude est ensuite appliquée à une aile NACA0012 infinie placée dans un écoulement à des angles d'incidence variables. L'apparition de la tridimensionnalité est étudiée pour des angles d'incidence allant de 8 à 12 degrés. La bifurcation correspondante est supercritique. Les échelles spatiales prédites peuvent être utiles pour la mise en place de simulations numériques directes efficaces.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Mécanique des fluides
Mots-clés libres:direct numerical simulations ; laminar-turbulent transition ; wakes ; onset of three-dimensionality ; circular cylinder wake ; linear analysis ; subcritical instability
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 532 Mécanique des fluides. Mécanique des liquides
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 532 Mécanique des fluides. Mécanique des liquides

CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 510 Mathématiques > 518 Analyse numérique
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 510 Mathématiques > 518 Analyse numérique

UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-8 Mécanique, génie mécanique, mécatronique
Code ID:1923
Déposé le :06 Janvier 2011

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