Tamtam Proceedings - lamsin

Analyse spectrale linéaire d'un jet turbulent libresoumis à la force de CoriolisM. Hasnaoui * — M. Agouzoul***Département des Structures et MatériauxEcole Royale de l'AirMarrakech.(Maroc)hasnaouimohammed@hotrmail.com** Département Génie MécaniqueE.MI, B.P.765Rabat-Agdal.(Maroc)agouzoul@emi.ac.maRÉSUMÉ. Dans cette étude, on s’intéresse à la diffusion d’un jet turbulent tridimensionnel etinhomogène, émis dans l’atmosphère d’un point source (une cheminée, par exemple), sousl’influence de la force de Coriolis. Notre but est la modélisation analytique de ce problème enutilisant une approche spectrale et une analyse asymptotique. L’intérêt de ces deux approchesréside dans le fait, une fois combinées, permettent de modéliser notre problème. Sous lesapproximations de Boussinesq et de la couche limite, l’épaisseur relative du jet définit un petitparamètre , qui gouverne l’analyse des développements asymptotiques. Une fermeture d’aprèsLam-Bremhorst est appliquée aux équations turbulentes. En utilisant une approche spectralelinéaire, la fermeture en deux points des équations des corrélations double de vitesse est obtenue.Ces équations, écrites dans l’espace spectral par la transformation tridimensionnelle de Fourier,permettent de définir le tenseur spectral de notre modèle.ABSTRACT. We are interested, in this study, in the diffusion of a three-dimensionalinhomogeneous jet in a buoyant fluid turbulent in the presence of Coriolis forces. The jet is emittedfrom a point source (for instance, a chimney) in an atmospheric medium. The use of both combinedspectral analysis and asymptotic tools then allows to modeling our problem. Under the Boussinesqapproximation, the relative thickness of the jet defines a small parameter in the flow. Thisparameter governs the asymptotic expansion of the analysis. A Lam-Bremhorst closure is applied tothe turbulent equations. Using a linear spectral approach, two-point closure correlation equationsare obtained under some realistic simplifying assumptions. These equations are then rewritten inspectral form using a Fourier analysis, in order to define the spectral tensor of our model.MOTS-CLÉS : Jet libre, turbulence, tridimensionnel, inhomogène, instationnaire, cheminée, force deCoriolis, modélisation, analyse spectrale linéaire, analyse asymptotique.KEYWORDS: Free jet, turbulence, three-dimensional, non-homogeneous, instationary, chimney,Coriolis forces, model, linear spectral analysis, asymptotic analysis.243 TAMTAM –Tunis– 2005