Comptes Rendus
no. 7
Analyse linéaire d'une turbulence homogène cisaillée stablement stratifiée

Présenté par : Geneviève Comte-Bellot

Mohamed El Hattay1  ; Taieb Lili1
1 Faculté des sciences de Tunis, département de physique, campus universitaire 2092, Manar II Tunis, Tunisie
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 335 (2007) no. 7, pp. 414-417.

L'évolution d'une turbulence homogène cisaillée stablement stratifiée est étudiée en fonction de deux paramètres adimensionnels : le nombre de Richardson Ri et le nombre de Prandtl Pr. Une analyse linéaire dans l'espace spectral permet d'accéder à l'évolution des différentes grandeurs physiques caractéristiques d'une telle turbulence (tensions de Reynolds, énergie cinétique, énergie potentielle, flux de chaleur turbulents). Plus précisément, la variation du nombre de Richardson de transition Rit en fonction du nombre de Prandtl est déterminée dans l'intervalle [0,3;50] et se traduit par une décroissance décrite par une loi en puissance.

The evolution of a stably stratified homogeneous turbulence (SSHT) with mean shear is studied according to two nondimensional parameters: the Richardson number Ri and Prandtl number Pr. A linear analysis in spectral space gives access to the evolution of various physical characteristics of such turbulence (Reynolds stress, kinetic energy, potential energy, turbulent heat fluxes). More precisely, the dependence of transition Richardson number on Prandtl number is given in the interval [0.3;50] and results in a power law decrease.

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DOI : 10.1016/j.crme.2007.05.020
Mot clés : Turbulence, Turbulence homogène, Cisaillement, Stratification stable, Nombre de Prandtl, Nombre de Richardson
Keywords: Turbulence, Homogeneous turbulence, Mean shear, Stable stratification, Prandtl number, Richardson number
Mohamed El Hattay 1 ; Taieb Lili 1

1 Faculté des sciences de Tunis, département de physique, campus universitaire 2092, Manar II Tunis, Tunisie 
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Mohamed El Hattay; Taieb Lili. Analyse linéaire d'une turbulence homogène cisaillée stablement stratifiée. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 335 (2007) no. 7, pp. 414-417. doi : 10.1016/j.crme.2007.05.020. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2007.05.020/

[1] H. Hanazaki; J.C.R. Hunt Structure of unsteady stably stratified turbulence with mean shear, J. Fluid Mech., Volume 507 (2004), pp. 1-42

[2] S.E. Holt; J.R. Koseff; J.H. Ferziger A numerical study of the evolution and structure of homogeneous stably stratified turbulence, J. Fluid Mech. (1992), pp. 499-539

[3] C.R. Rehmann; J.H. Hwang Small-scale structure of strongly stratified turbulence, J. Phys. Oceanogr., Volume 35 (2005), pp. 151-164

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