Abstract FR:

Nous avons entrepris d'étudier l'établissement du régime d'écoulement entre deux plaques parallèles rugueuses et plus particulièrement l'influence d'une dimension caractéristique de la rugosité en régime d'écoulement turbulent établi sur les caractéristiques du champ moyen d'écoulement et les mécanismes lies à la structure de la tension de Reynolds. L'effet principal de la rugosité est d'altérer la structure de l'écoulement. Pour un régime d'écoulement donné, le recours aux rugosités artificielles en forme de barres perpendiculaires à la direction principale de l'écoulement a permis de mettre en évidence l'influence des caractéristiques géométriques de la rugosité, tels la hauteur moyenne k, l'espacement longitudinal p, la distance latérale l. Cette étude a pour objet l'influence du paramètre l/k sur la structure de l'écoulement turbulent entre deux plaques parallèles rugueuses. A la lumière des résultats obtenus, nous avons pu mettre en évidence qu'en régime complètement rugueux, la loi logarithmique de paroi dépend de la nature géométrique de la rugosité et que la valeur du coefficient de frottement en régime établi varie dans le même sens que le paramètre l/k. L'analyse conditionnelle a permis de mettre en évidence la forte contribution des phases d'éjections et de balayages à la production de la tension de Reynolds. De plus, les éjections sont plus intenses sur les rugosités bidimensionnelles dans une grande partie de l'écoulement turbulent. L'analyse spectrale a montré que le spectre d'énergie de la fluctuation longitudinale de la vitesse s'organise en une loi puissance 4/3 au voisinage de la paroi