Abstract FR:

A l'aide de simulations numeriques directes ou des grandes echelles, on etudie l'influence de la compressibilite sur la dynamique des tourbillons coherents qui se forment lors de la transition a la turbulence d'ecoulements cisailles libres de type couche de melange, jets et sillages. Nous en deduisons un raisonnement bidimensionnel expliquant l'inhibition de la croissance de ces zones de melange lorsque le nombre de mach convectif augmente. Nous montrons aussi qu'une difference de densite entre les courants qui se melangent rend les tourbillons dissymetriques, ce que nous expliquons par effets baroclines. Nous avons egalement developpe un logiciel graphique tridimensionnel permettant de visualiser les tourbillons et d'etudier la structure fine de la turbulence en apportant une information spatiale aux outils statistiques traditionnels. Ceci nous a permis de comprendre que la structure tourbillonnaire complexe observee dans le cas de la couche de melange faiblement compressible resultait de la croissance simultanee de modes instables droits (bidimensionnels) et obliques (tridimensionnels). A plus fort nombre de mach convectif (m#c 0. 6), les modes obliques predominent. Ceci se confirme dans le cas du jet rond, ou des modes obliques analogues (modes helicoidaux) donnent naissance a des anneaux de vorticite reconnectes