Dynamique du transfert d'énergie inter-échelle et de la dissipation turbulente dans la turbulence de paroi

Abstract

Cette étude vise à explorer la dynamique de la dissipation et du transfert d’énergie dans la turbulence de paroi, mettant en évidence trois résultats majeurs.Tout d’abord, la mise à l’échelle de la dissipation ne suit pas la cascade classique de Kolmogorov‐Richardson mais elle favorise au contraire une cascade d’énergie en déséquilibre à la fois dans le temps et en l’espace. Deuxièmement, l’équilibre de Kolmogorov, dans lequel le transfert inter‐échelle équilibre la dissipation, ne peut être atteint qu’asymptotiquement autour de l’échelle de Taylor, une longueur non inertielle dépendant de la viscosité et de la distance à la paroi. Enfin, nous mettons en évidence l’organisation du transfert d’énergie autour des structures cohérentes,révélant le caractère inhomogène de ce transfert et l’expliquant à travers un champ de vitesse local simplifié. Ces résultats permettent de faire progresser notre compréhension de la turbulence de paroi et améliorer les hypothèses de modélisation utilisées dans les simulations de cas plus réalistes