Etude analytique et numérique d'un débit pulsé autour d'un cylindre horizontal

Abstract

On étudie analytiquement et numériquement l'influence d'un débit pulsé sur le comportement dynamique d'un écoulement de fluide autour d'un cylindre horizontal se trouvant dans une conduite cylindrique. L'étude analytique a permis d'établir une expression théorique déterminant la position du maximum de la vitesse en fonction de la fréquence et du temps. Ce résultat est confirmé numériquement. Il montre, d'une part, que l'effet annulaire s'accentue avec la fréquence et diminue avec la phase et d'autre part, que l'influence des oscillations commence à partir d'une fréquence située au delà de Re = 150. Ces résultats sont aussi comparés au cas d'un écoulement plan dans une conduite rectangulaire oû l'effet annulaire n'est présent que pour certaines phases, contrairement au cas cylindrique.