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UE 9 - Turbulence

Mise à jour : 13 septembre 2011

Responsable : Fabien Anselmet
Lieu : Ecole Centrale (salle à déterminer)


Contenu

Les écoulements turbulents : de très nombreuses échelles en interaction. Equation de bilan pour le champ de vitesse fluctuant en écoulement turbulent. L’énergie cinétique de la turbulence. La dynamique de la vorticité. Invariants de Lumley et implications en modélisation (réalisabilité du tenseur de Reynolds).

Ecoulements incompressibles : compléments sur la dynamique de la turbulence homogène, dynamique spectrale, propriétés du domaine dissipatif. Propriétés de la turbulence des écoulements cisaillés. Notions de distorsion rapide. Etude de quelques écoulements libres (couches de mélange, jets) en similitude. Notions sur l’effet de chauffage et des transferts thermiques sur la turbulence.

Concepts physiques, théorie de Kolmogorov, échelles de turbulence, représentation spectrale. Equations statistiques de base, outils mathématiques, représentation tensorielle, invariants. Modèles en un point au 2ème ordre : principes de modélisation, modèles plus avancés. Modèles algébriques, modèles non-linéaires, modèles simplifiés. Extensions : influence du nombre de Reynolds de turbulence, de la masse volumique, effets de mémoire, déséquilibre, rotation, courbure.

Enseignant

F. Anselmet


Cette UE appartient à la spécialité
M2 - S1 - Mécanique des fluides et physique non-linéaire