L’utilisation du code YALES2 s’intègre dans la thèse de Jérémie Dagaut 2021 en collaboration avec l’équipe MoST du LEGI, sur financement du Labex OSUG2020. Elle se focalise sur l’instabilité de Görtler en couche limite sur pente et a pour objectif de quantifier les effets croisés de courbure et de stratification thermique sur le développement de la turbulence en Couche Limite Atmosphérique stable. Le code YALES2 co-développé avec le CORIA-Rouen est porté sur supercalculateur local (LEGI) et national (IDRIS Jean-Zay) dans sa version parallélisée sur CPU. Il permet d’aborder des problèmes de grande dimension (plus de 10 millions de points) à haut nombre de Reynolds en DNS et LES, en l’occurence des écoulements de couche limite gravitaire sur pente courbe en situation stratifiée stable. Le code de calcul a été adapté pour prendre en compte les effets de flottabilité avec approximation de Boussinesq et est en phase d’être étendu à des situations de développement spatial de jet catabatique sur pente forte. Il est utilisé pour l’analyse des processus turbulents de couche limite atmosphérique en relief alpin incluant les effets de courbure, stratification, refroidissement en surface et a la capacité d’étendre l’étude aux effets de rugosité et au couplage avec le transport de l’humidité spécifique afin de prendre en compte des situations atmosphériques réalistes.
Figure : Configuration géométrique de l’étude menée dans le cadre de la thèse de J. Dagaut 2021 (à gauche). Visualisation des tourbillons de Göertler par tranche dans la couche limite sur paroi concave avec effet d’atténuation de l’instabilité par stratification stable (à droite).
Références
J. Dagaut, G. Balarac, M.E. Negretti, C. Brun. (2021) ‘Linear to turbulent Görtler instability transition. Physics of Fluids 33(1) 014102
J. Dagaut (PhD UGA 2021) : Étude numérique de couches limites sur paroi courbe : rôle de l’instabilité de Görtler et transition à la turbulence
