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dc.contributor.advisorHamid Kellay
hal.structure.identifierLaboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine [LOMA]
dc.contributor.authorMEUEL, Tinihau
dc.contributor.otherJean-Pierre Delville [Président]
dc.contributor.otherPatrice Le Gal [Rapporteur]
dc.contributor.otherAndrea Mazzino [Rapporteur]
dc.contributor.otherLaurent Courbin
dc.identifier.nnt2014BORD0111
dc.description.abstractAu cours de cette thèse nous avons caractérisé les tourbillons quasibidimensionnels générés par convection thermique turbulente dans une demi-bullede savon. La loi de puissance en temps sur leur déplacement quadratique moyen estégalement valide pour les cyclones terrestres. Cette loi permet la prévision detrajectoire de cyclones assortie du cône de prévision comparable aux cônesexistants. Ainsi, les incertitudes de prédiction de trajectoire et les fluctuations decette trajectoire par rapport à une trajectoire moyenne sont liées. Par ailleurs, l’étudede l’intensité des tourbillons de la bulle a montré qu’ils pouvaient être décrit par unmodèle de tourbillon de type Lamb. Le suivi lagrangien de particules de fluide dans letourbillon de la bulle a permis d’en suivre des phases d’intensification et de déclin.Nous proposons une loi d’intensification commune aux tourbillons de la bulle et auxcyclones terrestres. L’influence de la rotation de la bulle sur le nombre de tourbillons,sur leur durée de vie, sur leur trajectoire et sur la loi de puissance de leurdéplacement quadratique moyen a également été étudiée. Nous nous sommes aussiintéressés à l’influence de la rotation sur les propriétés statistiques du champ defluctuations de température. Les fonctions de structures de la température semblentse raidir avec la rotation de la bulle et leurs exposants passeraient d’un régime de loide puissance en n/3 à n/2.
dc.description.abstractEnThis thesis aims at the characterisation of quasi two dimensionalvortices stemming from turbulent thermal convection in a half soap bubble heatedfrom below. The power law in time for their mean square displacement is also validfor Earth hurricanes. This law allows simple hurricane trajectory prediction with itstrack forecast cone wich compares very well to already available cones. In this way,track prediction uncertainty and track fluctuations around a mean track are linked.The intensity of the soap bubble vortices is also studied by the mean of particleimages velocimetry and shows that their velocity field profiles are well described by aLamb type model. The Lagrangian tracking of fluid praticles in a bubble vortex allowsus to follow its intensification and decline phases. We propose an intensification lawfor both soap bubble vortices and Earth hurricanes. Rotation influence on the vorticesnumber, on their life-time, on their trajectory and on the power law of their meansquared displacement is also gauged. The statistical properties of the temperaturefield fluctuations also seem to change with rotation. The exponent of the temperaturestructure functions present a scaling transition from n/3 to n/2.
dc.language.isofr
dc.subjectTourbillons
dc.subjectTurbulence bi-dimensionnelle
dc.subjectConvection thermique
dc.subjectChamps de vitesse d’un tourbillon
dc.subjectIntensification de cyclones
dc.subjectEffets de la rotation
dc.subjectFonctions de structure de la température
dc.subject.enFonctions de structure de la température
dc.subject.enTwo-dimensional Turbulence
dc.subject.enThermal Convection
dc.subject.enVortex velocity field
dc.subject.enHurricane Intensification
dc.subject.enRotation effects
dc.subject.enTemperature structure functions.
dc.titleCyclones dans une bulle de savon
dc.title.enHurricanes in a soap bubble
dc.typeThèses de doctorat
dc.subject.halSciences de l'environnement/Milieux et Changements globaux
bordeaux.type.institutionUniversité de Bordeaux
bordeaux.ecole.doctoraleÉcole doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde)
hal.identifiertel-01142680
hal.version1
hal.origin.linkhttps://hal.archives-ouvertes.fr//tel-01142680v1
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.title=Cyclones%20dans%20une%20bulle%20de%20savon&rft.atitle=Cyclones%20dans%20une%20bulle%20de%20savon&rft.au=MEUEL,%20Tinihau&rft.genre=unknown


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