Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels




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2021-INTERNAL : ERC WAUTU - Turbulence d’onde interne avec 4 batteurs et suivi de particules

Le projet 21INTERNAL s’inscrit dans le cadre des études de la turbulence stratifiée menées au LEGI depuis plusieurs années. La stratification correspond à une variation de la densité du fluide avec la profondeur, le fluide le plus dense étant au fond et le plus léger à la surface. Cette stratification est réalisée en faisant varier la concentration de sel dans l’eau avec la profondeur. Dans une telle configuration, des ondes peuvent se propager sous l’action de la gravité. Quand ces ondes ont une grande amplitude, elles peuvent échanger de l’énergie et participer à la turbulence.

Par ailleurs la dynamique des tourbillons est également affectée par la stratification et la gravité avec des échelles horizontales beaucoup plus grandes que les échelles verticales (forte anisotropie). Nous explorons divers régimes de turbulence selon les amplitudes de forçage. Nous étudions en particulier les petites échelles de la turbulence par technique PIV. Pour cela il est nécessaire d’utiliser des mélanges eau/alcool/sel et pas uniquement eau/sel de manière à ce que l’indice optique soit uniforme dans le fluide, ce qui n’est pas le cas avec des mélanges eau/sel.

Par ailleurs nous prévoyons également d’effectuer des premières mesures de suivi lagrangien de particules, c’est dire de reconstruire les trajectoires de particules individuelles transportées dans la turbulence, au moyen de mesures stéréoscopiques. Ces informations permettront une étude plus fine du transport et du mélange dans le cœur de l’océan.

Members :
- Nicolas MORDANT  , project leader, LEGI
- Clément SAVARO  , LEGI
- Costanza RODDA, LEGI
- Samuel VIBOUD  , LEGI
- Thomas VALRAN  , LEGI