Ici je rassemble quelques vidéos trouvées sur le net qui montrent des phénomènes de la mécanique des fluides. Et oui, la mécanique des fluides, c'est interessant, mais c'est également beau! Il y a une mode actuelle d'aller montrer les choses au ralenti avec des belles lumières d'éclairage.
Atomisation
Vidéo de démonstration de simulation numérique avec Gerris: atomisation.
Bulles
Vidéo d'un collègue à l'institut, l'image est tournée de 90 degrés vers la droite, ce sont des bulles d'air qui sortent d'un orifice dans un fluid visqueux et remontent vers la surface. Les bulles intéragissent les unes avec les autres et forment des jets. Pour plus de détails, voir http://www.ida.upmc.fr/~seon/CreativeBubble/.
De la peinture (liquide visqueux coloré) lancée en l'air vole et évolue, forme des films des ligaments des gouttes. On peut voir quelques instabilités liées à la tension de surface qui vont transformer des ligaments en gouttes par un mécanisme d'étranglement.
Des lentilles, probablement d'huile sur un bain d'eau. Bougent sous l'effet d'agitations du bain hors plan. Les toutes petites bulles ou gouttes ou particules piégées dans les lentilles nous permettent de voir le champ de vitesse dans le liquide. Les lentilles qui sont amenées en contact peuvent coalescer pour former une lentille plus large en un evenement rapide.
Une encre colorée legèrement plus lourde que l'eau est injectée en haut d'un récipient. Une goutte de cette encre s'enfonce donc lentement, et il y a une instabilité bien connue, du type "Rayleigh-Taylor", qui vient diviser cette goutte en plusieurs gouttes qui vont continuer à se diviser et former de beaux nuages. L'encre et l'eau sont ici deux fluides miscibles: il n'y a donc pas comme les vidéos ci-dessus d'interface bien définie entre les deux fluides. Au contact, les fluides se mélangent donc légèrement en un gradient coloré (et ici lumineux...). Les formes que l'on va obtenir avec deux fluides miscibles sont très différentes de celles obtenues avec des fluides non miscibles, puisque à l'interface s'applique une force spéciale: la tension de surface. C'est cette force qui rend les bulles et les gouttes rondes.