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Étude expérimentale de la dynamique de corps mobiles en ascension dans un fluide peu visqueux

Cordeiro Fernandes, Pedro. Étude expérimentale de la dynamique de corps mobiles en ascension dans un fluide peu visqueux. PhD, Institut National Polytechnique de Toulouse, 2005

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Official URL: http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000286/

Abstract

On observe souvent dans la nature que l'ascension ou la chute d'un corps peut présenter des mouvements oscillatoires (hélice, zigzag) ou plus désordonnés. Nous nous sommes penchés sur les causes des instabilités du mouvement de corps légers en ascension sous l'effet de la gravité, dans un fluide peu visqueux au repos. Des résultats originaux concernant la cinématique de cylindres et ellipsoïdes aplatis ont été obtenus par trajectographie, pour une large gamme du nombre d'Archimède (flottabilité sur effets visqueux) et du rapport de forme (diamètre sur épaisseur). Nous avons analysé les oscillations de la vitesse et de l'orientation des corps (fréquences, amplitudes et phases relatives) et mis en évidence l'effet crucial du rapport de forme dans le couplage entre la translation et la rotation. À partir de ces mesures, nous avons également déterminé les forces et les couples s'exerçant sur les corps. Des visualisations et des mesures PIV du sillage de corps mobiles, ainsi que des simulations numériques de l'écoulement autour de corps fixes, ont permis de mieux comprendre le rôle du sillage dans les mouvements rencontrés.

Item Type:PhD Thesis
Uncontrolled Keywords:
Institution: Université de Toulouse > Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT
Laboratory name:
Research Director:
Risso, Frédéric
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