Abstract FR:

Ce mémoire présente une étude expérimentale de l'instabilité d'un jet liquide cylindrique dans une atmosphère calme issu de buses de différentes longueurs. Cette étude est basée sur la réalisation d'une technique particulière d'imagerie destinée à l'analyse des interfaces du jet liquide. Des outils de traitement d'image et d'analyse par ondelettes ont été développés pour permettre une analyse statistique de plusieurs grandeurs caractéristiques de l'instabilité du jet en chute libre : la longueur de rupture, le nombre d'onde, le taux de croissance et l'amplitude interfaciale de perturbation. Le suivi temporel des phénomènes a été également réalisé pour les mesures de ces grandeurs et ainsi de la célérité d'onde. Un dispositif d'excitation électrohydrodynamique du jet liquide a été mis en place permettant d'étudier l'influence de l'amplitude initiale de pertubation. Les résultats expérimentaux ainsi obtenus en fonction de la vitesse du jet en chute libre sont comparés avec les prédictions des théories d'instabilités temporelles et spatiales. Ces comparaisons ont montré la concordance entre l'expérience et ces théories pour les faibles vitesses du jet et la divergence importante entre celles-ci pour les vitesses plus importantes. Le point critique correspondant au maximum de la longueur de rupture du jet est attribué à un phénomène qui semble lié aux conditions de l'écoulement en sortie de buse. La diminution de l'amplitude initiale de perturbation estimée au niveau de la sortie de buse avec la vitesse du jet avant ce point critique est observée, celle-ci de manière indépendante du taux de croissance et du nombre d'onde. Cette étude a montré l'incidence de l'effet dynamique sur les processus de rupture du jet tel le profil de vitesse en sortie de buse et sa relaxation.