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Theses

Modes, transient dynamics and forced response of circular jets

Résumé : La stabilité linéaire des jets axisymétriques est étudiée dans un contexte global, c'est à dire en prenant en compte sans approximation la géométrie et le non-parallélisme de l'écoulement. Afin de caractériser le "mode préféré" du jet observé expérimentalement et numériquement, différentes analyses ont été mises en oeuvre. Une conjecture étant que ces structures à une résonance entre des perturbations extérieures et le mode propre le moins atténué, une analyse modale de l'écoulement a tout d'abord été effectuée. Cette étude a demandé la mise au point d'une méthode numérique spécifique pour pouvoir traiter les écoulements compressibles de manière efficace. Cependant, les résultats ont montré qu'une représentation modale n'est pas adaptée pour décrire la dynamique des écoulements stable dominés par l'advection. Des modèles simplifiés permettant de mieux comprendre les limites de cette approche sont présentés. Cette dynamique peut cependant être caractérisée par le calcul des perturbations optimales et du forçage harmonique optimal. Cette dernière approche reproduit de manière robuste les observations expérimentales concernant la fréquence et la structure spatiale du "mode préféré". La structure de ce paquet d'onde global est interprétée comme provenant de la coopération entre différentes familles de modes locaux. L'analyse présentée dans cette thèse montre que le "mode préféré" du jet ne vient pas de la résonance d'un mode propre, mais qu'il s'agit en fait d'une pseudo-résonance.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740133
Contributor : Xavier Garnaud <>
Submitted on : Tuesday, October 9, 2012 - 3:02:24 PM
Last modification on : Thursday, March 5, 2020 - 6:24:44 PM
Document(s) archivé(s) le : Friday, December 16, 2016 - 10:30:08 PM

Identifiers

  • HAL Id : tel-00740133, version 1

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Xavier Garnaud. Modes, transient dynamics and forced response of circular jets. Fluids mechanics [physics.class-ph]. Ecole Polytechnique X, 2012. English. ⟨tel-00740133⟩

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