Départ impulsif d'un cylindre,

m à j 2003
Séparation instationnaire de la couche limite

La vitesse extérieure (de fluide parfait) est imposée elle vaut:
U(x,t)=sin(x).

C'est la vitesse de fluide parfait autour d'un cylindre (superposition du doublet et de l'écoulement uniforme).
Pour x tendant vers 0 on retrouve le point d'arrêt, pour π/2 < x < π l'écoulement est décelléré: il peut donc produire la séparation de la couche limite...

Sur ces animations on observe la singularité en temps fini associée à la séparation de la couche limite.
Elle apparaît dans les équations de couche limite instationnaires à vitesse extérieure imposée avec gradient défavorable (ce qui est le cas ici).

Il s'agit de la singularité de Van Dommelen, L. L. & Shen, S. F. (1980) "The spontaneous generation of the singularity in a separating laminar boundary layer". Journal of Computational Physics 38 125-140.



Séparation:
- évolution de l'épaisseur de couche limite delta1 dans le cas du cylindre.
- Départ du tourbillon sur un cylindre.
- Evolution de l'épaisseur de couche limite du frottement pariétal et profils de vitesses.
On observe (film.mov) la formation de la singularité de la couche limite au bout d'un temps (adim.) environ égal à 3...