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Décollement de l'écoulement autour d'une sphère

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Décollement de l'écoulement autour d'une sphère.
(DAFE)

Dans cette expérience, on visualise les interactions d'un écoulement et d'une sphère. Le fluide venant du haut épouse d'abord la surface de la sphère avant de décoller au maître-couple. Se forment alors, par bouffées périodiques, des nappes fortement turbulentes.

De telles visualisations sont effectuées en tunnel hydrodynamique, où l'eau s'écoule à relativement faible vitesse. Elles caractérisent des phénomènes qui ont aussi lieu dans l'air à des vitesses bien plus élevées. C'est souvent cette analogie hydraulique qui permet de voir et comprendre dans l'eau ce qui reste invisible et énigmatique dans l'air.

Ce cas d'école sert à la compréhension fondamentale de la résistance à l'avancement des corps dans les fluides. Ainsi, on distingue ici les "nappes tourbillonnaires" qui se développent à l'aval de la sphère ; elles dissipent de l'énergie et sont à l'origine de la traînée, ou résistance à l'avancement.

Mis à jour le 28 juin 2001 - © ONERA 2009 - Crédits et conditions d'utilisation