Objectif
L'objectif du cours est de présenter les bases de la turbulence. Quelques unes des conséquences de ces avancées seront exploitées dans le cadre de la modélisation de la turbulence.
Enseignants
Laurent Jacquin, Onera
laurent.jacquin@onera.fr
Contenu
Description statistique de la turbulence; concepts fondamentaux: isotropie, homogénéité, équilibre.
Concept de modèle de la turbulence.
Concept d'évènement cohérent; définition d'un tourbillon.
Dynamique de la turbulence isotrope: cascade d'énergie cinétique; interactions triades; hypothèse de Waleffe; modèlisation: k-epsilon, EDQNM.
Dynamique des écoulements homogènes anisotropes: cisaillement, déformation et rotation; introduction à la théorie de la distortion rapide; modèlisation: k-epsilon.
Couche limite turbulente: dynamique; description de l'écoulement moyen; rôle des tourbillons/structures cohérentes; concept de processus auto-entretenu dans les écoulements cisaillés turbulents; modélisation: k-epsilon.
Niveau requis : Notions de base en mécanique des fluides
Langue du cours : Anglais
Credits ECTS : 3
The objective of the course is to present the basics of turbulence. Some of the consequences of these advancements will be explored in the context of turbulence modeling.
Course content:
- statistical description of turbulence; fundamental concepts: isotropy, homogeneity, equilibrium
- concept of the turbulence model
- concept of coherent event; definition of a vortex
- dynamics of isotropic turbulence: kinetic energy cascade; triadic interactions; Waleffe hypothesis; modeling: k-epsilon, EDQNM
- dynamics of anisotropic homogeneous flows: shear, deformation and rotation; introduction to the theory of fast distortion; modeling: k-epsilon
- turbulent boundary layer: dynamics; description of the mean flow; role of vortices/coherent structures; concept of self-sustaining processes in turbulent shear flows; modeling: k-epsilon
Level required: Basic knowledge of fluid mechanics
- Profesor: Jacquin Laurent
- Profesor: Quéré David