Démos et galerie

 

 

 

Convection, Systèmes énergétiques

Figure 1 : Cascade de doublement de période pour un domaine de calcul restreint à un motif unique. Gauche : diagramme de bifurcation obtenu par suivi des maxima locaux d’une série temporelle de température en un point (0.038, 0.097, 0.983). Droite : évolution temporelle de l’écoulement dans le plan médian vertical à Ra=12 380 pour trois instants séparés de la période d’oscillation de base (T=28) [Gao et al., PRE (2015)].
Figure 2 : Cycle de renversement moyen pour (Ra = 5 107, Pr = 3) : trois étapes successives : relaxation (orange), accélération (vert) et accumulation (bleu). Evolution temporelle du moment angulaire L2D, de l’énergie cinétique Ekin, et énergie potentielle disponible Eapot pour deux renversements successifs.
Figure 3 : Cycle de renversement moyen pour (Ra = 5 107, Pr = 3) : trois étapes successives : relaxation (orange), accélération (vert) et accumulation (bleu). Instants particuliers (i-x) du cycle générique : champs de hauteurs de référence yr par rapport à l’état stratifié équivalent et lignes de courant (moyennes conditionnelles) [Castillo et al., JFM (2016)].
Figure 4 : Effet de l’augmentation de la taille du domaine de calcul extérieur sur le champ de vitesse dans le plan vertical médian. Gauche : LES en petit domaine, milieu : LES avec un domaine de calcul incluant un volume extérieur, droite : mesures PIV [Saikali et al., ICHS (2018)].
Figure 5 Corrélation entre la consommation énergétique globale du procédé (◄) et les températures de fusion (►) et d’évaporation ( ). Pertes d’exergie dans les différents composants (○ = cas réversible).
Figure 6 Bilan exergétique en présence de cinétique
Figure 7 Profils de fraction solide et de température dans les échangeurs (U : ◄; E : ►) avec cinétique
Figure 8 : Simulation des écoulements autour de la structure ALEPh (stage Benoît Antigny) : rotationnel de la vitesse.

 

 

 

MagnétoHydroDynamique

Figure 1 : Gauche) Instabilité de Tayler dans les batteries à métaux liquides [Herreman et al., JFM (2015)]. (Droite) Instabilité de Metal Pad Roll dans une cellule d’électrolyse [Cappanera et al., Int. J. Num. Methods in Fluids, (2017)].
Figure 2 : Champs de vitesse (gauche) et magnétique (droite) pour une simulation numérique directe de l'effet dynamo dans l'expérience de von Kármán Sodium [Nore et al., Europhysics Letters, (2016)].
Figure 3 : (Gauche) Champ magnétique déstabilisé par la dynamo optimale dans une sphère [Chen et al., JFM (2018)]. (Droite) Perturbations minimales de vitesse u qui déclenchent une dynamo (B) dans l’écoulement de Kolmogorov [Herreman, JFM Rapids (2016)].
Figure 4 : Schéma du modèle simplifié utilisé en expérience au GeePS (gauche) et iso-surfaces de température en degrés Celsius calculées avec SFEMaNS (milieu : huile végétale ; droite : ferrofluide). Avec du ferrofluide, des cellules de convection thermo-magnétique apparaissent près des parois latérales et sous le solénoïde, réduisant l'écart de température par augmentation des échanges thermiques [thèse de R. Zanella en co-tutelle avec le GeePs, ED SMEMaG, financée par le Labex LaSIPS].

 

 

 

Thermoacoustique

Figure 1 : Spectrogramme d’un signal de pression acoustique pendant le démarrage d’un moteur thermoacoustique [Ma et al., JASA (2013)].

 

 

 

Transferts aux interfaces, cryonanothermique, écoulements diphasiques

Figure 1 : Cas-test d’un bouchon liquide entouré de deux poches de gaz, chauffé d’un seul côté (P1). Pression thermodynamique dans chaque poche en fonction du temps jusqu’à l’équilibre
Figure 2 : Ondes de Faraday sphériques en symétrie D4 : Champ de vitesse (m/s).
Figure 3 : Simulations 3D diphasiques de formation des gouttelettes dans une jonction en croix. Flèches et couleurs indiquent les régimes qui correspondent aux expériences (centre) étudiées à Univ. de Birmingham.
Figure 4 : En haut à gauche : facettage polygonal d’une goutte torique. En haut à droite : goutte dans une rigole droite (longueur typique : 40 cm). En bas, propagation de solitons de Korteweg–de Vries dans la goutte précédente (rigole droite, vue d’en haut) [Perrard et al., Phys. Rev. E. (2015)].
Figure 5 : (a) Cellule expérimentale (b) Résistance thermique à l’interface Si/He en fonction de la pression à 0.78 K (c) Corrélation entre la rugosité de surface et la longueur d’onde d’un phonon du superfluide.
Figure 6 : (a) Diffusion spéculaire et diffusion diffuse dans un ruban de Si. (b) Transmission de phonons est filtrée en fonction de la rugosité de surface.

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