Abstract FR:

Les ecoulements turbulents se rencontrent dans de tres nombreuses applications, autant dans la vie quotidienne que dans l'industrie ou ils revetent souvent une grande importance. Les objectifs du travail presente etaient le developpement et l'etude d'une methode et de modeles numeriques adaptes a la simulation instationnaire d'ecoulement de fluides compressibles turbulents au moyen de la simulation des grandes echelles (les). La premiere partie de ce travail est consacree aux aspects theoriques. On y introduit les differentes formes de filtrage, une formulation originale inspiree des travaux de vreman ainsi qu'une modelisation sous-maille originale basee sur le modele d'echelles mixtes. La seconde partie s'attache a tester six modeles sous-maille (et leur hybridation avec un modele de similarite d'echelles) pour un ecoulement periodique compressible confine avec des parois isothermes. Les comparaisons sont faites avec des donnees de reference experimentales et issues de simulations numeriques directes dans un cas subsonique et dans un cas supersonique. Dans une troisieme partie nous nous sommes attaches a etudier l'influence sur la qualite des resultats de l'ordre du schema de discretisation des termes de convection. Dans une derniere partie, nous avons presente une etude d'un ecoulement turbulent compressible pour une configuration decollee (une cavite) a des nombres de mach et de reynolds eleves et presentant de forts gradients de densite. L'approche miles est choisie pour la modelisation de la turbulence. Les resultats obtenus sont compares avec les resultats experimentaux issus d'une campagne de mesures effectuee en parallele avec cette etude. Bien que certaines faiblesses des resultats aient pu etre observes, l'approche miles s'avere rendre compte correctement de la dynamique dans la cavite.