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Soutenance de thèse ECL

Florian GUILLOIS

Vendredi 7 septembre 2018 à 10h30, ECL, Bât. W1, Amphi 203

Florian GUILLOIS

Titre : "Analyse du transport turbulent dans une zone de mélange issue de l’instabilité de Richtmyer-Meshkov à l’aide d’un modèle à fonction de densité de probabilité".

Jury :
S. NAVARRO-MARTINEZ – Imperial College - Rapporteur
P. BRUEL – LMA, Université de Pau - Rapporteur
Y. DOUTRELEAU – DGA - Examinateur
N. PETROVA – IMACS, X-TEC, Ecole polytechnique - Examinateur
V. SABELNIKOV – ONERA, DMPE -Examinateur
O. SOULARD – LMFA, ECL – Directeur de thèse
S. SIMOENS – LMFA, ECL – Directeur de thèse

Résumé :
Cette thèse a pour objet la simulation d’une zone de mélange turbulente issue de
l’instabilité de Richtmyer-Meshkov à l’aide d’un modèle à fonction de densité de probabilité
(PDF). Nous analysons plus particulièrement la prise en charge par le modèle PDF du
transport de l’énergie cinétique turbulente dans la zone de mélange.
Dans cette optique, nous commençons par mettre en avant le lien existant entre les
statistiques en un point de l’écoulement et ses conditions initiales aux grandes échelles.
Ce lien s’exprime à travers le principe de permanence des grandes échelles, et permet d’établir des prédictions pour certaines grandeurs de la zone de mélange, telles que son taux de croissance ou son anisotropie. Nous dérivons ensuite un modèle PDF de Langevin capable de restituer cette dépendance aux conditions initiales. Ce modèle est ensuite validé en le comparant à des résultats issus de simulations aux grandes échelles (LES).
Enfin, une analyse asymptotique du modèle proposé permet d’éclairer notre compréhension du transport turbulent. Un régime de diffusion est mis en évidence, et l’expression du coefficient de diffusion associé à ce régime atteste l’influence de la permanence des grandes échelles sur le transport turbulent.
Tout au long de cette thèse, nous nous sommes appuyés sur des résultats issus de
simulations de Monte Carlo du modèle de Langevin. À cet effet, nous avons développé une méthode spécifique eulérienne et à l’avons comparé à des alternatives lagrangiennes.


Evolution du mélange en présence d’une instabilité de Richtmeyer meshkov

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