Benoit Pier

Séminaire régulier
LMFA, Ecole Centrale de Lyon

La dynamique globale des écoulements ouverts dépend souvent de la nature des instabilités locales, convectives ou absolues. Dans cette édude des sillages d'une sphère, le comportement global est obtenu par simulations numériques directes et les propriétés de stabilité locale sont calculées pour les écoulements de base sous-jacents.

Les simulations numériques directes, avec une méthode de pénalisation, reproduisent le scénario bien connu des premières bifurcations : RE inférieur à RE1=212 sillage axisymétrique stable, RE compris entre RE1 et RE2=272 sillage plan-symétrique stable, RE2 supérieur à RE sillage périodique. L'étude de la stabilité locale des deux types d'écoulement de base (axisymétrique ou possédant un plan de symétrie) montre l'existence d'une région absolument instable dans le proche sillage. Le taux de croissance absolu le plus fort est obtenu pour l'écoulement de base non-axisymétrique et pour les modes qui conservent le plan de symétrie. La relation entre fréquence absolue locale et nombre de Strouhal global (dans le régime RE supérieur à 272) sera aussi discutée.