Abstract FR:

Nous developpons dans cette these une methode multi-domaine pour resoudre les equations de navier stokes bidimensionnelles incompressibles autour d'un cylindre circulaire anime d'un mouvement de rotation et de translation. Proche de l'obstacle nous adoptons une description eulerienne de l'ecoulement pour capter precisement la production de tourbillon a la paroi. La methode particulaire prend le relai quand les effets convectifs dominent l'ecoulement. Une technique efficace est mise en uvre pour traiter l'interface entre les deux domaines. La premiere partie de cette these est consacree a la presentation theorique des equations continues, a la methode numerique de resolution et a la validation de ces methodes de calculs. Nous presentons egalement les methodes d'optimisations de reduction des temps de calcul. La deuxieme partie est consacree a l'application de ces methodes de calculs a deux etudes distinctes : - etude de l'amortissement en eau calme : on etudie le mouvement et l'evolution des structures tourbillonnaires d'un cylindre anime d'un mouvement pendulaire dans un fluide au repos. - excitation hydrodynamique d'un pendule : le travail porte sur l'etude du mouvement et l'evolution des structures tourbillonnaires dans le sillage d'un cylindre adoptant un mouvement pendulaire dans un ecoulement uniforme. La derniere partie de cette these est consacree a la modelisation de la turbulence par une methode multi-domaine.