Vous êtes ici : GDR - Version française > Présentation

Présentation du GDR Navier-Stokes 2.00

Le GDR Navier-Stokes 2.00 (GDR 2097 du CNRS) a pour ambition de réunir dans une même structure hors murs des chercheurs travaillant sur les aspects fondamentaux de la mécanique des fluides, des experts de la dynamique du climat et des scientifiques engagés dans des travaux orientés vers les énergies propres et l’ingénierie verte. Cette communauté transversale a comme socle commun les équations de Navier-Stokes, équations maîtresses de la mécanique des fluides, qui restent parmi les équations les plus importantes et les plux complexes de la Physique.


Le GDR, rattaché aux instituts INSIS (institut principal), INP et INSU du CNRS mènera ses actions sur la période 2021-2025. Notamment, il célèbrera en 2023 les 200 ans des travaux de Navier à l'origine de l'équation de Navier-Stokes.

Les axes de recherche du GDR


Les missions de notre GDR s'articulent autour de 3 axes thématiques :

Aspects fondamentaux des équations de Navier- Stokes

  • Raffiner les connaissances sur les propriétés mathématiques fondamentales solutions (non connues) des équations de Navier-Stokes
  • Développer de nouvelles approches pour les modélisations réduites de ces équations, utiles pour des simulations appliquées aux enjeux climatiques et à la transition écologique
  • Développer les approches de type "apprentissage" pour la mécanique des fluides
  • Renforcer les liens conceptuels entre la mécanique des fluides et d'autres disciplines (turbulence quantique, turbulence d'onde, matière active, etc.)

Les enjeux de la mécanique des fluides pour l’ingénierie verte et les énergies propres

  • Ecoulements multi-phasiques et dispersés
  • Couplages entre écoulements et gradients thermiques
  • Ecoulements en milieux poreux
  • Interactions fluides-structures et énergies renouvelables

Les enjeux de la mécanique des fluides pour le climat et l’environnement

  • Transport et dispersion de particules et polluants dans l'atmosphère et les océans
  • Convection sèche et convection nuageuses
  • Fluides sous rotation, stratification et ondes
  • Phénomènes extrêmes
  • Rôle des interfaces (turbulente/non turbulente, chaud/froid, sec/humide, etc.)
Les actions de notre GDR s’inscrivent dans la lignée des priorités affichées par l’ONU au travers des 17 Objectifs de Développement Durable (ODD) parmi lesquels 2, l’ODD-7 (« énergies propres et d’un coût abordable ») et l’ODD-13 (« mesures relatives à la lutte contre le changement climatique ») sont directement reliés aux thématiques que nous d’abordons.


Historique...

Ce nouveau GDR s'inscrit dans la lignée d'initiatives passées :

Le GDR "Structure de la Turbulence et Mélange" (GdR 2865 du CNRS) a été créé en 2005 et renouvelé en 2008. Pendant ces deux mandats, le responsable du GdR a été Ph. Petitjeans. Ce GdR a fait suite au GdR Turbulence (1996-2003) dirigé successivement par B. Castaing puis par F. Anselmet. Pendant les deux premiers mandats, le GdR a développé ses activités dans le cadre de la Section 02 du CNRS, et les thématiques abordées couvraient notamment la physique fondamentale de la turbulence. L'activité du GdR depuis 2005 et jusqu'à présent a été plus orientée vers les applications en sciences de l’ingénieur (Section 10), dans le contexte de nombreux développements des techniques expérimentales et des moyens de calcul. Il a été en effet nécessaire et souhaité d'ouvrir les thématiques du GdR vers les applications et les communautés ayant comme point commun l’étude de la turbulence, soit en tant que telle, soit indirectement comme un écoulement à modéliser pour résoudre une problématique spécifique (combustion, mélange, etc...). Concrètement, beaucoup d'attention a été donnée aux écoulements en phase monophasique, gazeuse, à densité et viscosité constantes. Différents écoulements de laboratoire ont ainsi été étudiés, avec un regard particulier sur leur caractérisation, compréhension, modélisation, dans un but de prédiction.

[2013-2020]Le GdR "Phénoménologie de la Turbulence" a poursuivi ses activités dans une version renouvelée à partir de 2013, avec pour objectifs scientifiques d’avancer la compréhension, la modélisation et la prédiction de la turbulence. Nous visions plus particulièrement deux grands thèmes :
Aspects fondamentaux de la turbulence. Turbulence Kolmogorovienne.
Aspects fondamentaux de la turbulence des fluides. Petites échelles de la turbulence : universalité ou multiversalité ?
Turbulence et mécanismes d’injection, de transfert et de dissipation d’énergie.
Turbulence et interactions : Aspects généraux, Turbulence pariétale. Turbulence à deux fluides : Écoulements à viscosité/densité variable, Turbulence superfluide et astrophysique. Transport turbulent de particules dans la nature.