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Publié le 19 novembre 2020 | Mis à jour le 19 novembre 2020

16h50 - 17h15 : Étude de la turbulence à petite échelle dans un écoulement de von Kármán

Hugues Faller (CEA-SPEC, LIMSI, CNRS)

Je propose de présenter une étude approfondie des propriétés de la turbulences à petite échelle en utilisant les données numériques et expérimentales d'un écoulement dans la même géométrie (von Kármán). Cette étude cherche à comprendre quel rôle jouent les transferts d'énergie locaux dans le phénomène d'intermittence. Nous avons calculé à l'aide d'ondelettes les fonctions de structure du champ de vitesse , ainsi que des transferts inter-échelle d'énergie cinétique locaux. On constate que ces derniers obéissent une loi d'échelle étendue généralisée, similaire à celle déjà observée pour les fonctions de structures calculées sur le champ de vitesse. Le calcul des spectres multi-fractals de toutes les fonctions de structure donne des résultats similaires dans les deux cas, ce qui témoigne de comportement liés. Nous constatons que les zones de forte vorticité et de fort transfert local d'énergie sont très intermittentes et sont corrélées. Dans la plupart des cas, la localisation du maximum local de transfert d'énergie est décalé par rapport à l'emplacement du maximum local de vorticité. On observe cependant une une corrélation beaucoup plus forte entre la vorticité et le transfert local d'énergie dans la couche de cisaillement, qui peut être un indice d'une structure quasi-singulière auto-similaire qui peut dominer les propriétés d'échelle des fonctions de structure de grand ordre, et expliquer l'intermittence.

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