Hauteur de fontaine retombantes - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2013

Hauteur de fontaine retombantes

Rabah Mehaddi
Olivier Vauquelin
  • Fonction : Auteur
Fabien Candelier
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 788538
  • IdRef : 092761755
Samuel Vaux
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1094403
  • IdHAL : samuel-vaux

Résumé

Une fontaine est un jet dont la flottabilité agit dans le sens inverse de sa quantité de mouvement. Ce type d’écoulement se rencontre dans divers processus industriels (dispersion atmosphérique, rejets de polluant dans la mer, etc) et environnementaux (cumulonimbus, fumeur noir, éruptions volcaniques, etc). La configuration à laquelle nous nous intéressons est celle d’un rejet lourd vertical dans un milieu de masse volumique homogène. La hauteur du rejet évolue durant sa phase transitoire d’une hauteur maximale vers une hauteur stabilisée atteinte en régime établi. Turner (JFM 1966) a montré que pour de grandes valeurs du nombre de Froude à l’injection, le rapport entre la hauteur finale et la hauteur stabilisée est constant et vaut lambda = 1,43. Des travaux récents contredisent cette valeur pour de faibles nombres de Froude. Dans ce travail, nous établissons à partir du ”confined top-hat model” de Carazzo, Kaminski et Tait (JFM 2010) une équation différentielle régissant la hauteur stabilisée de la fontaine. Une solution rapprochée de cette équation est proposée et permet d’obtenir la dépendance du rapport avec le nombre de Froude. Enfin, une comparaison est faite avec les résultats expérimentaux de Burridge et Hunt (JFM 2012). Un bon accord est constaté, en tout cas pour Fr > 1.
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Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

hal-03441302 , version 1 (22-11-2021)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03441302 , version 1

Citer

Rabah Mehaddi, Olivier Vauquelin, Fabien Candelier, Samuel Vaux. Hauteur de fontaine retombantes. CFM 2013 - 21ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2013, Bordeaux, France. ⟨hal-03441302⟩

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