Etude numérique et expérimentale de l'écoulement plan autour et au travers d'un cylindre à faible nombres de reynolds; modélisation d'un milieu poreux par des treillis de cylindres

Abstract

On étudie par voies numérique et expérimentale les écoulements plans, en régime de Stokes, au travers des milieux poreux saturés, constitués soit de cylindres poreux, soit de réseaux de grilles de cylindres. Ce travail comporte deux parties : - Dans la première partie, on détermine par l’expérience les propriétés de quelques corps poreux consolidés ou non et on visualise l’écoulement autour et au travers de trois types de coques cylindriques de faible épaisseur. Ensuite, on étudie d’un point de vue théorique et numérique l’écoulement confiné autour et au travers des cylindres poreux, pour différents conditions de raccordement, une épaisseur variable et les régimes de Darcy ou de Brinkman au sein du milieu poreux. - Dans la deuxième partie, on étudie également par le calcul et l’expérience, l’écoulement lent, régi par les lois de Stokes ou de Brinkman, au travers des milieux poreux schématisés par différentes structures de treillis de cylindres ; des zones de recirculation dans ces milieux sont mises en évidence.