La mobilisation du sédiment dans les cours d’eau et sur les plages est principalement modélisée par effet de cisaillement. Le rôle de structures tourbillonnaires impactant le fond, telles provoquées par le déferlement des vagues, reste très mal évalué. Une expérience de turbulence diffusive, sans écoulement moyen, a été réalisée afin d’isoler l’impact de tourbillons sur un lit de sédiments. Il est montré que la quantité de particules érodées est directement fonction du flux d’énergie cinétique turbulente. L’analyse par PIV des mécanismes d’érosion met en évidence un temps caractéristique des effets de traînée et de portance pour arracher la particule du lit. Ce travail a été mené en collaboration avec J.-L. Marié (LMFA).
Figure : Schéma de l’expérience d’érosion de sédiment par une grille oscillante et instrumentation associée (OBS : concentration, ADV : vitesse, FV : vidéo rapide).
Référence
Rastello, M., Michallet, H., & Marié, J. L. (2020). Sediment erosion in zero-mean-shear turbulence. Physics of Fluids, 32(3).
