Titre/Title :
Approches expérimentales des écoulements turbulents diphasiques complexes à haut nombre de Reynolds : application aux problèmes générés par le fonctionnement en régime désadapté des machines hydrauliques.
Contact :
Christophe Corre (Direction LEGI)
Résumé/Abstract :
Les problématiques scientifiques identifiées dans le cadre du fonctionnement désadapté des machines tournantes sont d’une part l’apparition de la cavitation (sur aubes, appendices, aubes inducteur de turbo-pompe spatiale etc…) et d’autre part la naissance d’instationnarités, de tourbillon inter-aube, de torche, et de décollements massifs de l’écoulement.
Il est encore à l’heure actuelle très difficile de corréler les résultats de prédiction et de transposer les modèles physiques d’une configuration à une autre. Les écoulements turbulents diphasiques qui sont du point de vue industriel très nombreux sont encore mal connus et nécessitent une connaissance approfondie :des mécanismes d’instationnarité du changement de phase,des mécanismes d’interaction non linéaire d’échelle dans un écoulement à grand nombre de Reynolds instationnaire et enfin des mécanismes de couplage entre phase (interaction turbulence-cavitation).
C’est pourquoi, il semble nécessaire de mettre en place des recherches à caractère amont pour une étude multiphysique des verrous scientifiques inhérents à ce type d’écoulement. Ainsi pour permettre de mieux appréhender ces verrous, plusieurs approches expérimentales ont été adoptées permettant d’évoluer de l’aspect fondamental vers un aspect plus appliqué et réaliste afin de développer des modèles physiques pour les différents mécanismes, les appliquer en géométrie complexe et enfin maîtriser au mieux ce type d’écoulement en vue d’une modélisation fiable.
Néanmoins, faire une identification préalable des verrous scientifiques, passer d’une expérience académique à un problème réel sans occulter la physique complexe et enfin alimenter les simulations en données expérimentales pertinentes constitue encore une démarche très délicate.