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Équipe MOST : MOdélisation et Simulation de la Turbulence

Responsable : Juan Ignacio POLANCO

En bref :

Les activités de recherche de l’équipe MOST (Modélisation et simulation de la Turbulence) concernent la prédiction numérique des écoulements turbulents et multiphasiques de différente nature tant pour accroître notre connaissance des propriétés fondamentales des écoulements que pour optimiser des systèmes industriels. L’équipe a l’ambition de développer tous les domaines scientifiques nécessaires à l’étude numérique des écoulements turbulents et multiphasiques : méthodes numériques, modèles de turbulence, physique des fluides, contrôle d’écoulements, etc.

L’objectif principal est de développer des techniques et outils numériques pour mieux prédire et comprendre les écoulements dans des configurations de plus en plus complexes physiquement et géométriquement. Cette activité est par essence multidisciplinaire avec de fortes collaborations avec d’autres disciplines scientifiques comme les mathématiques appliquées ou la physique statistique. La mécanique des fluides est omniprésente dans de nombreuses applications géophysiques et industrielles. Une meilleure compréhension doit aider à relever les défis majeurs posés par les nouvelles contraintes énergétiques et environnementales. Nous collaborons avec des experts en géosciences et en développement des énergies renouvelables pour répondre à ces enjeux sociétaux.

Les travaux de recherche en cours et passés.

Quelques soutenances de thèses récentes. 

Publications

Peer-reviewed Publications

2026
Alloin, E., Balarac, G., Métais, O., Laurant, Y., & Ségoufin, C. (2026). Large Eddy Simulations of the Part-Load Instability in a Pump-Turbine in Pump Mode. Journal of Fluids Engineering, 148(4).
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Papagiannis, C., Balarac, G., Congedo, P. M., & Le Maître, O. P. (2026). Autoregressive Multiplier Bootstrap for In-situ Error Estimation and Quality Monitoring of Finite Time Averages in Turbulent Flow Simulations. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 452, 118664.
   doi
2025
Berthelon, T., Mahdi, A., & Balarac, G. (2025). Efficient LES Parametric Studies via ANN-Based Multi-Fidelity Modeling and Adaptive Sampling. Flow, Turbulence and Combustion, 115, 603–622.
   doi
Lam, H., Berthelon, T., & Balarac, G. (2025). Non-dimensional meshing criterion of mean flow field discretization for RANS and LES. Computers and Fluids, , 106572.
   doi
Polanco, J. I. (2025). Fast and Accurate Evaluation of Biot–Savart Integrals over Spatial Curves in Periodic Domains. SIAM Journal on Scientific Computing, 47(4), 822.
   doi
Polanco, J. I., Roche, P. - E., Danaila, L., & Lévêque, E. (2025). Disentangling temperature and Reynolds number effects in quantum turbulence. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 122(27), 2426598122.
   doi
2024
Badalan, M., Ghigliotti, G., Roux, D., Maîtrejean, G., Achard, J. - L., Bottausci, F., et al. (2024). Simulation of non-Newtonian biopolymer extrusion and fall in the centrifugal microencapsulation process. AIChE Journal, 70(10).
   doi
Balwada, D., Abernathey, R., Acharya, S., Adcroft, A., Brener, J., Balaji, V., et al. (2024). Learning Machine Learning with Lorenz-96. JOSE – Journal of Open Source Education, 7(82), 241.
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Quintard, C., Tubbs, E., Jonsson, G., Jiao, J., Wang, J., Werschler, N., et al. (2024). A microfluidic platform integrating functional vascularized organoids-on-chip. Nature Communications, 15(1), 1452.
   doi
2023
Badalan, M., Adisson, L., Boldron, A., Achard, J. - L., Ghigliotti, G., Balarac, G., et al. (2023). A Soft Landing Approach for the Centrifugal Microgel Synthesis Process. Comptes Rendus. Mécanique, 351(G1), 83–102.
   doi
Berthelon, T., Sahut, G., Leparoux, J., Balarac, G., Lartigue, G., Bernard, M., et al. (2023). Toward the use of LES for industrial complex geometries. Part II: Reduce the time-to-solution by using a linearised implicit time advancement. Journal of Turbulence, 24(6-7), 311–329.
   doi
Fabbri, T., Balarac, G., Moureau, V., & Bénard, P. (2023). Design of a high fidelity Fluid-Structure Interaction solver using LES on unstructured grid. Computers and Fluids, 265, 105963.
   doi
Grenouilloux, A., Leparoux, J., Moureau, V., Balarac, G., Berthelon, T., Mercier, R., et al. (2023). Toward the use of LES for industrial complex geometries. Part I: automatic mesh definition. Journal of Turbulence, (6-7), 280–310.
   doi
Meynet, S., Barge, A., Moureau, V., Balarac, G., Lartigue, G., & Hadjadj, A. (2023). Roughness-Resolved Les Of Additive Manufacturing-Like Channel Flows. Journal of Turbomachinery, 145(8).
   doi
Polanco, J. I. (2023). NonuniformFFTs.jl.
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Polanco, J. I. (2023). VortexPasta.jl.
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Véras, P., Métais, O., Balarac, G., Georges, D., Bombenger, A., & Ségoufin, C. (2023). Reconstruction of proper numerical inlet boundary conditions for draft tube flow simulations using machine learning. Computers and Fluids, 254(March), 105792.
   doi
2022
Badalan, M., Bottausci, F., Ghigliotti, G., Achard, J. - L., & Balarac, G. (2022). Effects of process parameters on capsule size and shape in the centrifugal encapsulation technology: Parametric study dataset. Data in Brief, 41, 107851.
   doi
Badalan, M., Bottausci, F., Ghigliotti, G., Achard, J. - L., & Balarac, G. (2022). Three-dimensional phase diagram for the centrifugal calcium-alginate microcapsules production technology. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 635, 127907.
   doi
Badalan, M., Ghigliotti, G., Achard, J. - L., Bottausci, F., & Balarac, G. (2022). Physical Analysis of the Centrifugal Microencapsulation Process. Industrial and engineering chemistry research, 61(30), 10891–10914.
   doi

Patents

2023
Achard, J. - L., & Monmarson, B. (2023). Centrale hydroélectrique flottante pour cours d’eau et procédé de maintenance d’une telle centrale. France.
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2022
Badalan, M., Bottausci, F., Achard, J. - L., & Adisson, L. (2022). Module destiné à être employé dans un système de production de gouttes gélifiées. France.
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2020
Bottausci, F., Achard, J. - L., & Badalan, M. (2020). Système de tri par taille de particules expulsées par centrifugation et procédé de configuration d’un tel système. France.
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Quintard, C., Achard, J. - L., & Fouillet, Y. (2020). Procédé de perfusion micro-fluidique d’un sphéroïde et dispositif adapté pour mettre en œuvre ledit procédé. France.
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2019
Achard, J. - L., & Roux, J. - M. (2019). Procédé pour concentrer et collecter des microorganismes présents dans un liquide. France.
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Roux, J. - M., & Achard, J. - L. (2019). Module et système de dépollution d’air. France.
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2018
Achard, J. - L., Balarac, G., Barre, S., & Maurice, G. (2018). Eolienne flottante à turbines jumelles à axe vertical et architecture optimisée. France.
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Achard, J. - L., Balarac, G., Barre, S., & Maurice, G. (2018). Eolienne terrestre rabattable à axe vertical à grande rusticité et faible coût. France.
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Achard, J. - L., Balarac, G., Barre, S., & Maurice, G. (2018). Système de transmission par lien souple pour l’entrainement d’une génératrice unique sur une éolienne flottante à turbines jumelles à axes verticaux. France.
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2017
Achard, J. - L., & Balarac, G. (2017). Centrale hydroélectrique flottante pour rivières peu profondes. France.
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