Titre/Title :
Manipulation d’écoulements turbulents par forçage multi-échelle stationnaire
Contact :
Jean-Paul Thibault
Résumé/Abstract :
La turbulence pleinement développée a longtemps été considérée comme "universelle" à petite échelle, notamment au travers du champ de dissipation. Cette notion repose entre autre sur l’indépendance entre grandes et petites échelles. A travers l’étude de la topologie de l’écoulement et de son lien avec le champ de dissipation, nous montrons que cette description de la turbulence est erronée.
En utilisant cette propriété, on peut donc espérer manipuler un écoulement en modifiant uniquement les conditions initiales auxquelles les structures énergétiques sont sensibles. Dans cette optique, nous présentons des résultats obtenus en aval d’une grille fractale, développée par le groupe de J.C. Vassilicos. Nous présentons, par la suite, un nouveau type d’injecteur multi-échelle à injection retardée que nous avons récemment développé au CORIA en vue d’une application dans les études de combustion pré-mélangée. En amplifiant les transferts d’énergie à petite échelle, cet injecteur permet d’accélérer les processus de redistribution énergétique et d’amplifier les interactions entre les structures turbulentes et le front de flamme. Nous montrons que l’approche classique des diagrammes de combustion est inadaptée pour rendre compte de la richesse des interactions turbulence/combustion.