L'instabilité linéaire de l'écoulement de Poiseuille plan stratifié

Résumé : Nous présentons ici la première étude-à notre connaissance-de l'instabilité linéaire de l'écoulement de Poiseuille plan lorsque le fluide est stratifié dans une direction perpendiculaire au cisaillement. A l'aide d'expériences de laboratoire, d'analyses théoriques et de simulations numériques directes, nous décrivons l'apparition d'une instabilité qui provient de la résonance d'ondes de gravité internes transportées par l'écoulement et subissant un décalage Doppler. Cette instabilité fait apparaître des méandres visibles dans des plans horizontaux et disposés en couche le long de l'axe vertical. Abstract : We present here the first study-to our knowledge-of the linear instability of the plane Poiseuille flow when the fluid is stratified in a direction perpendicular to shear. Using laboratory experiments, theoretical analyzes and direct numerical simulations, we describe the appearance of an instability that results from the resonance of internal gravity waves carried and Doppler shifted by the flow. This instability reveals meanders visible in horizontal planes and arranged in layers along the vertical axis.
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https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02366189
Contributor : Patrice Le Gal <>
Submitted on : Friday, November 15, 2019 - 5:15:01 PM
Last modification on : Wednesday, November 20, 2019 - 2:23:52 AM

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PoiseuilleStrat_CFM_2019.pdf
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  • HAL Id : hal-02366189, version 1

Citation

P. Le Gal, U. Harlander, I Borcia, S. Le Dizès, J Chen, et al.. L'instabilité linéaire de l'écoulement de Poiseuille plan stratifié. Congrès Français de Mécanique, Aug 2019, Brest, France. ⟨hal-02366189⟩

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