Stage M2: Ecoulement cavitant autour d’un cylindre

L’écoulement autour d’un cylindre est très largement étudié comme un archétype des écoulements autour de corps non profilés (bluff bodies) qui présente une grande richesse de comportement. L’un des phénomènes bien connu, appelé « crise de trainée » consiste en la chute du coefficient de trainée lorsque le nombre de Reynolds dépasse une valeur de l’ordre de 105. Par ailleurs, la cavitation est un autre phénomène largement étudié, plus souvent sur les corps portants. L’écoulement autour d’un cylindre se trouve modifié lorsqu’apparait la cavitation et connait des comportements très dynamiques. La question de l’effet de la cavitation sur la crise de trainée n’est pas tranchée et des études menées dans le tunnel de cavitation de l’IRENav visent à répondre à cette question.

Un dispositif expérimental dédié (un barreau cylindrique équipé de jauges de déformation) a été réalisé pour investiguer l’écoulement cavitant autour d’un cylindre, caractériser les régimes d’écoulement et l’impact de la cavitation sur le comportement. Nous avons obtenu des résultats sur les efforts hydrodynamiques et la crise de trainée, et réalisé des visualisations de la cavitation à l’aide de caméras rapides. L’objet de ce projet est de poursuivre et approfondir cette étude afin de clarifier l’effet de la cavitation sur les régimes d’écoulement, analyser les visualisations pour mieux comprendre les phénomènes et notamment décrire les comportements temporels.

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