Abstract FR:

Un quatrieme mode de transport de la chaleur a recemment ete mis en evidence dans les fluides supercritiques hypercompressibles confines. Il a ete montre de maniere theorique puis experimentale qu'un accroissement de temperature sur la paroi d'une cellule remplie d'un fluide supercritique induit l'expansion violente de la couche limite thermique qui s'y developpe, ce qui entraine la compression adiabatique du reste du fluide (effet piston). Par cette compression, la modification parietale de temperature affecte tres rapidement l'ensemble du fluide, sur une echelle de temps beaucoup plus courte que la diffusion (phenomene de l'acceleration critique). Une premiere etude analytique exhaustive de cet effet est realisee dans ce memoire a l'aide de methodes de perturbations singulieres, pour toutes conditions de chauffage et toute proximite initiale du point critique. La phenomenologie degagee est ensuite comparee aux premiers resultats experimentaux quantitatifs obtenus en environnement de microgravite par l'instrument alice du cnes, du cea et du cnrs, et un tres bon accord avec l'experience est observe. Enfin, la description theorique de l'effet est etendue a plusieurs etudes complementaires, analysant respectivement l'influence des phenomenes non lineaires sur l'effet piston (a l'aide de simulations numeriques, en collaboration avec l'imfm), l'incidence de celui-ci sur le comportement vibratoire des fluides supercritiques confines et enfin la modification critique des phenomenes de transport lors de reactions chimiques heterogenes effectuees en phase supercritique