DYNAMIQUE DES TRANSFERTS__________________
DYNAMIQUE DES TRANSFERTS__________________
Exemples d'Activités de Recherche du groupe
Les études menées dans le groupe sont principalement centrées sur la dynamique des transferts de chaleur et de masse, en général en situation de convection dominante, avec un accent tout particulier sur les instabilités, les phénomènes non-linéaires, et plus généralement les situations complexes de couplage. Les écoulements étudiés possèdent en commun d'être provoqués par des inhomogénéités spatiales des constituants transportés par l'intermédiaire de forces d'Archimède thermiques ou massiques, ainsi que par des frottements visqueux pariétaux dus à des cisaillements mécaniques ou à des forces de tension de surface. Cette spécificité a pour conséquence un couplage très fort entre écoulement et transfert, ce qui impose des contraintes spécifiques aux méthodologies utilisées, numériques en particulier.
Ces études ont pour objectif d'améliorer notre connaissance des phénomènes élémentaires intervenant dans divers domaines applicatifs (croissance cristalline, thermique de l'habitat, machines tournantes, transferts en milieux poreux ou par changement de phase,....), d'améliorer nos capacités prédictives pour ces classes de problèmes et d'appliquer ces avancées cognitives et méthodologiques à des situations qui intéressent nos partenaires, au sens large du terme.
Sur le plan méthodologique, un des objectifs est de comprendre les phénomènes élémentaires essentiels dans la dynamique des transferts : les conditions, et mécanismes responsables, des instabilités de quelques classes d'écoulement en milieu confiné, les séquences de bifurcations conduisant à l'apparition du chaos et de la turbulence, en sont des exemples typiques. Des techniques permettant le calcul direct des solutions stationnaires et des points de bifurcation ont été développées et appliquées pour plusieurs classes d'écoulements étudiées dans le groupe, convection naturelle et thermo-capillaire, écoulements interdisques. Parallèlement à ces études centrées sur les premières instabilités, des simulations de deux de ces classes d'écoulements (convection naturelle en cavités différentiellement chauffées et écoulements interdisques) sont effectuées pour des valeurs des paramètres correspondant à des écoulements turbulents. L'objectif est ici de calculer par ces simulations directes (en grande partie pour l'instant bidimensionnelles) les quantités statistiques qui font l'objet de modélisation dans les approches classiques de la turbulence par la résolution des équations moyennées. Ces études en milieu fluide sont complétées par des études en milieux poreux centrées sur la caractérisation des écarts à la loi de Darcy, sur la dispersion, sur les effets thermiques et dynamiques plan dus à l'absorption du son en milieux poreux en fonction des caractéristiques des milieux considérés et sur la structuration et la stabilité des écoulements en cavités partiellement occupées d'un milieu poreux.
Sur le plan de la valorisation, nos objectifs sont de satisfaire aux demandes provenant du secteur aval pour la simulation de situations complexes, à la fois par la géométrie et par la juxtaposition de phénomènes élémentaires, dans le but d'effectuer des études de sensibilité paramétrique en vue de l'optimisation de configurations ou de composants d'intérêt industriels.
La majorité des études conduites dans le groupe se base sur des simulations numériques, et l'amélioration de nos outils, menée en collaboration avec le groupe Dynamique des Fluides, fait donc partie de nos préoccupations constantes. En particulier, les études portant sur les phénomènes d'instabilités, de transition vers le chaos et les simulations d'écoulements chaotiques et turbulents nécessitent des algorithmes précis (en espace-temps) et très efficaces. Les méthodes spectrales y trouvent un terrain d'application privilégié. Elles ont ainsi conduit à mettre en évidence l'influence qu'une très petite échelle spatiale (de mouillage) peut avoir sur l'hydrodynamique d'un pont liquide (rencontré en croissance cristalline). Satisfaire la contrainte d'incompressibilité est encore source de difficultés importantes dans le cas des écoulements confinés 2D/3D. G. Labrosse a développé, en collaboration avec une équipe de l'IMFT - UPS (Toulouse) une méthode directe, précise et stable, qui représente à ce jour l'optimum en coût calcul pour la résolution du problème de Stokes instationnaire en géométrie orthogonale. Cette méthode a été analysée, en collaboration avec le Département de Mécanique de l'EPFL. La consistance du schéma avec le problème continu a été établie, ainsi que ses propriétés de stabilité aux ordres temporel et spatial élevés. Cette méthode est maintenant utilisée à Lausanne pour des simulations numériques directes de la turbulence en écoulement confiné 3D.
Le groupe dispose ainsi globalement d'une panoplie d'outils numériques adaptés à l'intégration des équations de Navier-Stokes d'écoulements instationnaires. Ces algorithmes reposent sur différentes formulations des équations (vitesse/pression, fonction de courant tourbillon, vitesse tourbillon), et différentes méthodes de discrétisation spatiale (méthodes spectrales Chebyshev et Fourier, différences finies, volumes finis et dans une moindre mesure éléments finis). Un effort particulier a été fait pour développer des méthodes de décomposition de domaines, qui permettent de bénéficier de la puissance des machines parallèles. Ces algorithmes sont très efficaces pour l'étude d'écoulements en configurations simples. Ils permettent d'intégrer sur de longues durées, ce qui s'impose en général, soit en convection thermosolutale où les temps de diffusion moléculaires thermique et massique sont très différents, soit pour atteindre les régimes asymptotiques et effectuer des statistiques en simulation directe d'écoulements turbulents.
Nous avons également fait porter nos efforts ces dernières années sur le développement de méthodologies permettant de calculer directement les états stationnaires, stables ou instables, pour déterminer les modes propres les plus dangereux gouvernant leur stabilité, ou encore pour déterminer directement les points de bifurcation de type noeud-col ou Hopf des branches de solutions. Ces outils, utilisés conjointement avec les algorithmes d'intégration temporelle, sont nécessaires pour caractériser complètement les diagrammes de bifurcation et comprendre les comportements souvent curieux observés lors des intégrations temporelles. Les méthodes initialement proposées par L. Tuckerman, pour calculer les solutions stationnaires à l'aide d'un code temporel, ont maintenant été implémentées dans plusieurs codes de base permettant de traiter des écoulements de convection naturelle (E. Gadoin), des écoulements de convection thermique et solutale avec tension de surface (E. Chénier, C. Dang Vu), les écoulements interdisques (O. Daube). Le calcul rapide des éléments propres du Jacobien, même si des outils généraux existent, est encore perfectible et une nouvelle méthode de puissance itérée inverse est en cours de développement, travail qui a démarré dans le cadre d'un contrat européen COPERNICUS, sous la responsabilité de L. Tuckerman.
Le groupe s'est enrichi en 98-99 de deux chercheurs : B. Podvin a été recrutée au 1/10/98 sur un poste de Chargé de Recherche et S. Xin est arrivé au 1/9/99 sur un poste de Maître de conférences de l'Université Paris-Sud. B. Podvin poursuit ses travaux sur le développement et la validation de modèles dynamiques à faibles degré de liberté de type POD (Proper Orthogonal Decomposition), qu'elle applique aux écoulements de type Poiseuille plan mais également à quelques écoulements traditionnellement étudiés dans le groupe comme les écoulements de convection en fente différentiellement chauffée. S. Xin va reprendre une activité centrée sur les simulations numériques d'écoulements de convection naturelle, à la fois sur les aspects instabilités et sur les aspects simulations LES. E. Tric a quitté le groupe, en mutation vers le laboratoire Géosciences AZUR de l'Université de Nice.
Pour terminer cette introduction générale, mentionnons que la reconnaissance de la qualité de nos outils numériques et notre savoir faire en matière de simulation nous permet de proposer des solutions de référence pour certaines configurations classiques (cavité entraînée, différentiellement chauffée 2D et 3D) et nous amène souvent à être sollicités pour organiser des problèmes de comparaison à l'échelle nationale et internationale.
L'un de ces exercices a porté sur un problème test de couplage convection naturelle changement de phase, problème typique qui intervient dans de nombreux procédés d'élaboration de matériaux ou de stockage de l'énergie par chaleur latente. D. Gobin (FAST) et P. Le Quéré ont défini un problème test, dans le cadre du programme AMETH, pour tester et comparer sur des cas test identiques la précision des algorithmes numériques développés. Une page de présentation a été consacrée à cet exercice de comparaison dans le rapport d'activité 1999.
Nous venons, avec H. Paillère du CEA, de conduire un exercice semblable pour la convection naturelle non-Boussinesq. L'intérêt de ce problème est qu'il permet de comparer une grande variété d'algorithmes et de méthodes, puisque différentes approches de modélisation sont possibles, l'une consistant à garder les équations compressibles, l'autre consistant à modéliser cette configuration à l'aide d'une approche dite faible Mach, qui permet de se débarrasser des ondes acoustiques et de leurs très gênants critères de stabilité. Cet exercice, dont les premiers résultats ont été présentés lors d'une session dédiée à l'occasion des 12èmes journées de Mécanique des Fluides Numérique qui se sont tenues au CEA du 25 au 27 janvier 2000, a reçu un grand succès puisqu'il a rassemblé plus de 20 contributions nationales et internationales. Une page de présentation y est consacrée.
Les recherches du groupe sont actuellement structurées autour de 5 thèmes principaux qui sont : THÈME 1 : CONVECTION THERMO-CAPILLAIRE ET THERMO-SOLUTALE
G. Labrosse, E. Chénier, C. Dang Vu, G. Kasperski, P. Le Quéré, E. Tric, L. Tuckerman
La convection thermo-capillaire se manifeste dans de nombreux
procédés d'élaboration de matériaux. La
cristallogénèse par zone fondue, considérée ici, se trouve
être couramment utilisée en Chimie du Solide sur le campus
d'Orsay. Initié dans le cadre d'un contrat BRITE EURAM (1991 -
1994), ce thème a beaucoup progressé, avec trois thèses à
son actif, par exemple. L'approche adoptée se distingue de ce
qui a été publié à ce jour par le modèle choisi (le pont
liquide complet, plus proche de la réalité que la demi-zone)
et par la prise en compte explicite d'une petite échelle de
fermeture régulière de la surface libre avec les fronts
solides. Une analyse détaillée de la stabilité des
écoulements stationnaires en couplage poussée d'Archimède
thermique et thermocapillarité a fait l'objet d'une publication
en 1999. L'opacité des liquides métalliques impliqués dans
ces processus conduit l'expérimentateur à mener ses analyses
sur des fluides transparents, dans lesquels les comportements non
linéaires sont très différents. Ceci a motivé le travail
fait récemment pour comparer la stabilité des écoulements
à nombre de Prandtl allant de 0.01 à 100. Un comportement
singulier est observé pour
.
L'ensemble de cette
étude vient d'être publié (Janvier 2000). Enfin, nous avons
mis en évidence un aspect particulièrement intéressant des
situations avec surface libre. L'expérimentation numérique
précise a permis de constater qu'une petite échelle de
longueur (de mouillage) peut complètement modifier
l'hydrodynamique d'un pont liquide, un résultat intuitivement
surprenant. Nous sommes donc à l'orée d'un domaine riche pour
la physique macroscopique. La configuration axisymétrique pour
laquelle ces travaux ont été menés était vierge d'analyse
jusqu'à présent. Elle reste donc d'actualité pour conclure
sur cette influence du mouillage, avant d'aborder le
tridimensionnel.
La convection thermique en fluide binaire est un thème abordé plus récemment. Le mélange binaire, initialement homogène en composition, est soumis à un gradient thermique vertical déstabilisant. Le chaos moléculaire induit un gradient compositionnel qui à son tour participe à la poussée d'Archimède. Très étudiée en cavité horizontale infinie ou de très grande extension, cette situation est inexplorée lorsque le confinement se fait sur une extension horizontale du même ordre de grandeur que la hauteur de la couche fluide. Son étude s'est faite, avec un fluide donné, pour des facteurs d'aspect 2, 1 et 1/2. Les diagrammes de bifurcation montrent une très grande richesse de comportements dans les transitions entre états, hydrostatique, convectif stationnaire et oscillant. Une deuxième thèse est cours. Des communications et une publication en ont résulté et deux autres sont en cours de rédaction. Cette activité a pour objectif d'aborder l'analyse de configurations de traitements des matériaux, et aussi de contribuer ultérieurement à la connaissance de la dynamique du noyau terrestre externe, qui se caractérise par de très grandes valeurs du nombre de Rayleigh, en présence de rotation et d'un champ magnétique.
Parallèlement, la stabilité de la configuration d'une couche fluide chauffée latéralement lorsque les forces d'Archimède thermique et solutale sont opposées a été étudiée. Dans le cas de la fente infinie il a été montré que la bifurcation cercle-fourche était subcritique et que la branche à grande amplitude présentait elle même une bifurcation de type instationnaire menant au défilement vertical des rouleaux convectifs. Dans le cas de cavités de rapport de forme fini, ce sont alternativement des modes symétriques ou anti-symétriques qui sont les plus instables lorsque le rapport de forme varie, caractérisés respectivement par des bifurcations transcritique ou fourche.
THÈME 2 : CONVECTION NATURELLE : INSTABILITÉS ET TURBULENCE
P. Le Quéré, B. Podvin, O. Daube, E. Gadoin, G. Labrosse, C. Nore, E. Tric, L. Tuckerman
Ce thème de recherche est double dans sa finalité. D'une part, on étudie par des analyses de stabilité ou par des simulations numériques la perte de stabilité des écoulements de convection naturelle en cavité différentiellement chauffée, les routes vers le chaos et les mécanismes physiques qui en sont responsables. Les résultats récents obtenus dans ce domaine concernent la détermination de la transition à l'instationnarité en cavité cubique à parois horizontales adiabatiques. Ceci a été réalisé au moyen d'une méthode de projection diffusion en collocation Chebyshev. Il a été notamment montré que cette transition arrive bien plus tôt, sur l'échelle du nombre de Rayleigh qu'en bidimensionnel, et que la bifurcation associée met en jeu des mécanismes intrinsèquement tridimensionnels. Ont été également fournies des solutions de référence au problème tridimensionnel dans la gamme des solutions stationnaires.
E. Gadoin s'est intéressée à la caractérisation des modes d'instabilité d'écoulements dans des cavités de forme géométrique complexe modélisant des cartes de composant électronique dans un boîtier fermé. Des expériences de forçage au voisinage de certains modes propres ont été effectuées, dans le but de caractériser les endroits les plus propices pour introduire des perturbations contrôlées. Cette étude s'inscrit dans une perspective de contrôle actif des écoulements et des transferts dans le cadre du programme AMETH, en relation avec F. Penot du LET de l'Université de Poitiers. Pour ce faire, il semble nécessaire de disposer d'un modèle de la configuration qui puisse servir de prédiction en temps réel, dans le but du contrôle. L'intégration numérique des équations de Navier-Stokes étant exclue pour des raisons de temps de calcul, il convient de disposer de modèles simplifiés et une des voies classiques est la POD (Proper Orthogonal Decomposition), dans laquelle les modes de décomposition sont les fonctions propres du tenseur des corrélations spatiales en 2 points correspondant à une réalisation turbulente. C'est cette méthodologie que B. Podvin a appliquée à la configuration de double couche limite qui a fait l'objet d'une page de présentation dans le rapport 1999. Une voie complémentaire, qui a été poursuivie depuis quelque temps, consiste à utiliser les fonctions propres du Jacobien de l'opérateur de Navier-Stokes linéarisé autour d'une solution stationnaire, stable ou instable. Cette approche demande de pouvoir disposer de la solution stationnaire même lorsqu'elle est instable et ensuite de calculer ses modes propres les plus dangereux, ainsi que ceux de l'adjoint du jacobien pour pouvoir aboutir au système différentiel gouvernant les amplitudes des modes retenus. Cette méthodologie a grandement progressé ces derniers temps et son état de développement et quelques résultats font l'objet d'une page de présentation.
Un autre exemple d'étude de stabilité est celle conduite par C. Nore et L. Tuckerman sur la ``vieille" mais toujours d'actualité configuration de Rayleigh Bénard. L'objectif est ici d'analyser les bifurcations secondaires qui viennent déstabiliser la solution convective qui s'établit suite au déclenchement de la convection. La géométrie choisie est celle d'une boîte cylindrique d'allongement radial modéré, configuration pour laquelle il existe des résultats contradictoires dans la littérature sur la nature du mode d'instabilité responsable de cette bifurcation secondaire, ainsi que sur la nature de la bifurcation. Une page de présentation est consacrée à cette étude, menée par méthodes spectrales Chebyshev-Fourier.
La deuxième direction de ce thème concerne l'étude des écoulements de convection naturelle en régime turbulent. Un premier objectif (déjà ancien) dans ce domaine a été d'effectuer des simulations directes dans le but d'étudier la dynamique des solutions chaotiques mais également pour les quantités moyennes et des moments d'ordre 2 qui font l'objet des modélisations dans les approches basées sur la décomposition de Reynolds en parties moyenne et fluctuante. Des simulations ont notamment été effectuées dans des cavités carrées et de rapport de forme égal à 4 pour des valeurs du nombre de Rayleigh de 1010 (thèse de S. Xin), ainsi que dans une fente infinie (Thèse de Ryadh Boudjemadi en collaboration avec D. Laurence et V. Maupu). Cette direction a été momentanément mise en veilleuse et nos efforts sont actuellement tournés vers la mise en oeuvre de simulations de type grosse structure utilisant le modèle de sous maille d'échelles mixtes développé dans le groupe Dynamique des Fluides. L'algorithme numérique de base est un code de volumes finis utilisant une méthode de projection, très efficace pour l'intégration des équations instationnaires. Cette étude est menée en collaboration avec P. Joubert du LEPTAB de l'Université de la Rochelle dans le cadre du programme AMETH. Une première étape a été d'examiner l'effet des paramètres de discrétisation spatiale sur la qualité des solutions produites, par comparaison avec les résultats obtenus antérieurement par simulation directe (bidimensionnelle). Les résultats ont mis en évidence la nécessité de mailler très finement au voisinage des parois chaudes et froides, de manière à décrire précisément la sous couche visqueuse, ce qui permet aux viscosité et diffusivité turbulentes de tendre vers zéro. Cette approche a également été utilisée pour simuler les écoulements et les transferts dans un thermosiphon vertical, en relation avec des données expérimentales obtenues par D. Blay du LET de l'Université de Poitiers. Nous avons récemment défini un problème test de comparaison consistant à simuler un écoulement et le transport et la diffusion d'un scalaire passif (polluant) en régime turbulent entre deux pièces séparées par un linteau, géométrie simple mais pertinente vis-à-vis des applications rencontrées en thermique de l'habitat. Ce problème test a été proposé à la communauté et servira de base pour comparer les différentes approches numériques développées dans ce contexte applicatif. Une page de présentation est consacrée à cette approche.
THÈME 3 : ÉCOULEMENTS INTERDISQUES ET TRANSFERTS THERMIQUES ASSOCIÉS
O. Daube, H. Naji, P. Le Quéré, L. Tuckerman
De nombreux dispositifs industriels comportent des pièces en rotation, portées à des températures différentes, baignées par des fluides destinés à les refroidir comme dans les turbomachines ou des moteurs électriques. Les forces sur ces pièces, l'efficacité du refroidissement dépendent de manière cruciale de la structure des écoulements, que les vitesses de rotation ou les dimensions caractéristiques placent souvent en régime turbulent ou transitionnel. Il va sans dire que l'optimisation de ces systèmes dépend de manière cruciale de la fiabilité et de la précision des outils de simulation numérique. De façon parallèle au thème des écoulements de convection naturelle en cavité, et la grande parenté entre ces deux familles d'écoulement n'y est évidemment pas étrangère, nos efforts ont porté depuis plusieurs années sur l'étude des instabilités des écoulements rencontrés en cavité de type rotor stator, ainsi que des simulations de cette même classe d'écoulement en régime turbulent, par simulations directes mais également par résolution des équations moyennées.
Après les thèses de N. Cousin-Rittemard, R. Jacques et A. Ben Mamoun, respectivement consacrées aux aspects instabilités, simulation directe et résolution des équations moyennées, développement d'une méthode de projection parallèle, ce thème a connu une assez nette baisse d'activité en 1998 et une reprise plus récemment. Il continue cependant à être le support de la méthodologie générale d'étude des instabilités hydrodynamiques que nous avons évoquée plus haut. Nous avons amplement eu l'occasion de rapporter par le passé les difficultés que nous avons rencontrées dans la détermination précise du nombre de Reynolds critique à partir duquel les solutions des équations de Navier-Stokes axisymétriques dans des cavités d'allongement radial suffisamment grand perdent leur stabilité. La méthodologie qui a été développée, recherche des solutions stationnaires même lorsqu'elles sont instables, intégration des équations linéarisées et non linéaires, a permis de montrer que la bifurcation de Hopf est sous-critique et qu'au delà de la perte de stabilité linéaire la solution obtenue est en général directement chaotique. Elle a également permis de montrer, qu'en raison de la très forte non-normalité de l'opérateur linéarisé, il est virtuellement impossible de calculer les solutions sur la branche stationnaire par intégration des équations instationnaires jusqu'au Reynolds critique, le bassin d'attraction de cette branche devenant de très faible amplitude en raison de la forte non normalité. Une page de présentation en fait état. Sur le plan turbulence, nous avons commencé à développer une approche simulations des grosses structures. Ceci a été pris en charge par H. Naji, maître de conférences de l'Université de Lille, venu passer une partie de son année sabbatique dans le groupe au début 1999.
THÈME 4 : COUPLAGES FLUIDE-MILIEUX POREUX
M. Firdaouss, P. Le Quéré, J.F. Mercier, P. Tran, C. Weisman, S. Xin, en collaboration avec J.L. Guermond
Les études conduites dans ce thème ont un double objectif :
L'étude visant à déterminer les critères de stabilité
d'écoulements de convection naturelle dans les cavités
partiellement remplies d'un milieu poreux a été poursuivie par
J.F. Mercier et C. Weisman. Le but est d'envisager le contrôle
du développement des instabilités dues à la présence de la
couche poreuse. Les résultats ont montré le caractère
stabilisant de l'introduction du terme de Darcy et la forte
influence de la variation des propriétés thermophysiques sur
la structuration spatio-temporelle des champs oscillatoires. Des
calculs effectués avec des conditions aux limites de flux
imposé ont suggéré l'existence d'une solution analytique
dans la configuration d'une fente verticale infinie. Cette
solution a été explicitée. Son évolution a été
étudiée en fonction de la stratification 
(arbitraire
dans le cas d'une fente infinie), des nombres de Darcy et de
Rayleigh et de l'épaisseur de la couche poreuse. Les régimes
de couches limites séparées ou non ont été retrouvés.
Pour les nombres de Darcy intermédiaires, il a été noté
que le débit fluide montant se partageait en deux parties :
l'une dans le fluide, l'autre dans le poreux. Dans le cas d'une
cavité d'extension verticale finie, il a été mis en place
une procédure permettant de calculer la valeur de la
stratification en fonction des autres paramètres (nombres de
Rayleigh et de Darcy, rapport de forme et épaisseur relative de
la zone poreuse). Cette procédure a été validée par
comparaison avec des solutions calculées par la résolution
numérique des équations de Navier-Stokes et l'accord est
excellent. Cette étude se poursuit actuellement par l'étude de
stabilité linéaire de la solution ``analytique" en fente
infinie, initiée par J.F. Mercier, et
récemment reprise par S. Xin. Les premières courbes neutres
obtenues pour des nombres de Darcy différents semblent
cohérentes. Un résumé synthétique des principaux
résultats fait l'objet d'une page de présentation.
THÈME 5 : THERMIQUE EN ENVIRONNEMENT RÉEL
J. Pakleza, en collaboration avec M.C. Duluc et Th. Kowalevski
Cette thématique s'est délibérément tournée, ces derniers temps, vers l'étude expérimentale fine du phénomène de croissance de bulle, en liaison avec le groupe Energétique. Dans le contexte général de l'augmentation et la maîtrise des transferts thermiques le transfert par changement de phase occupe une place centrale. Si le transfert en régime d'ébullition nucléée est certainement une des formes les plus efficaces de transfert de chaleur, le risque de passage en ébullition par film, qui peut entraîner des surchauffes importantes, nécessite des études amont qui demandent de disposer d'outils de simulation fiables. Le développement de tels outils est en cours, mais leur validation, tant sur le plan des hypothèses de modélisation que sur le plan de la résolution numérique demande de disposer de données expérimentales fiables. Notre objectif dans cette contexte général est donc de contribuer à obtenir ces données, et notamment les évolutions des vitesses de grossissement de bulles, la vitesse de l'interface bulle vapeur et de mesurer quantitativement le champ de température au voisinage de la bulle. Cette étude est effectuée en collaboration avec le Pr. Kowalevski de l'Académie des Sciences de Pologne et en liaison avec G. Quénot (IMAG). Cette étude fait l'objet d'une page de présentation, et on y notera en particulier l'extraordinaire variété de formes de bulles obtenues, sous des conditions extérieures identiques.
Les enseignants-chercheurs du groupe assurent leurs enseignements dans nos deux universités de rattachement, Université Paris-Sud (C. Dang Vu, G. Labrosse, C. Nore, E. Tric, S. Xin) et Université Pierre et Marie Curie (M. Firdaouss, E. Gadoin, C. Weisman), ainsi que O. Daube à l'Université d'Evry. C. Dang Vu est responsable de l'année de licence de la filière de Mécanique de Paris Sud. Le Pr G. Labrosse est responsable du DEA Dynamique des Fluides et des Transferts, auquel le groupe participe de façon active en y assurant en tout une (petite) centaine d'heures, en tronc commun et en filière A dite ``Fluides Monophasiques''. On notera également l'ouverture en Sept. 1999 d'un DESS Simulations numériques en Dynamique des Fluides et des Transferts à Paris XI, sous la responsabilité de C. Dang Vu, DESS qui partage des cours communs avec le DEA DFT. Par ailleurs quelques heures de cours sont également assurées dans le DEA de Mécanique de l'Université Pierre et Marie Curie, dans le cadre des cours de recherche. L. Tuckerman est également Maître de Conférences de Mécanique à l'Ecole Polytechnique.
J.L. Guermond (groupe Dynamique des Fluides), O. Daube et P. Le Quéré ont organisé la 6ème Ecole de Printemps du GdR Mécanique des Fluides Numérique en mai 1999, après avoir organisé celles de 1993, 1995 et 1997. Firdaouss et P. Le Quéré ont organisé, avec D. Gobin et B. Goyeau du FAST, les 3èmes journées d'études sur les milieux poreux en juin 1997. On notera également l'initiative prise par L. Tuckerman d'organiser le 25 Octobre 1999 une journée Hydrodynamique Paris-Sud, qui a connu un franc succès en rassemblant plus de 50 participants (LADHYX, FAST, CEA, LIMSI,..)
P. Le Quéré est membre du comité éditorial de l'Int. J. Thermal. Sciences (l'ex Revue Générale de Thermique). Les chercheurs et enseignants-chercheurs assurent par ailleurs de nombreuses expertises pour les journaux internationaux et nationaux (J. of Fluid Mechanics, Physics of Fluids, J. of Computational Physics, Computer and Fluids, Int. J. for Numerical Methods in Fluids, Int. J. Heat and Fluid Flow, J. of Porous Media, Int. J. Thermal Sciences, Comptes-Rendus à l'Académie des Sciences, Journal de Physique,...).
De façon globale, le groupe assure une présence dans diverses actions structurantes au plan national. O. Daube est membre du COST MFN. P. Le Quéré a fait partie du comité de Programme Mécanique des Fluides de l'IDRIS jusqu'en 1999, où il a été remplacé par O. Daube. P. Le Quéré a été membre de la section 10 du Comité National de la Recherche jusqu'en Octobre 1998. Le groupe est impliqué dans le Réseau Européen qui a pris la suite du GdR Mécanique des Fluides Numérique, ainsi que dans le GDR GREDIC (Groupement de Recherche sur les Ecoulements Diphasiques en Conduite), dans le GDR Couplage d'Equations et dans le FIRTECH Calcul Scientifique. Il participe également au programme AMETH (Amélioration des Echanges Thermiques) et au programme PRIMEQUAL. Le groupe a bénéficié en 1997 de soutiens contractuels avec la SNECMA, dans le cadre d'un cofinancement d'une BDI CNRS, pour la simulation d'écoulements interdisques, avec RENAULT pour la modélisation des pertes dans des lignes d'échappement et avec la RATP pour la modélisation de la ventilation des tunnels.
Le groupe entretient des relations avec des chercheurs étrangers s'intéressant à des problèmes semblables, tant sur le plan méthodologique (Pr. M. Deville) que sur le plan des domaines d'application (Ruud Henkes de l'Université de Delft, Professeur Hyun du KAIST (Corée), Professeurs Behnia, G. De Vahl Davis et E. Leornardi de l'Université de New South Wales...). (Le Professeur M. Kaviany est venu passer quelques mois avec nous en 1997, avec les soutiens des universités PVI et PXI et du laboratoire ASCI). Il est également à noter que nous avons participé à un programme COPERNICUS, coordonné par Bernard Philippe, de l'IRISA (Rennes) en collaboration avec des pays de l'est, sur les méthodes et algorithmes pour caractériser les spectres des opérateurs gouvernant les problèmes d'instabilités. La collaboration avec le Pr. T. Kowalevski de l'Académie des Sciences de Pologne est soutenue par la MDRI du CNRS et celle avec le Laboratoire de Transferts Thermiques de la Faculté des Sciences de Tunis a reçu le soutien d'un PICS du CNRS. L. Tuckerman a obtenu une mise à disposition d'un an de l'été 97 à l'été 98 aux Etats Unis dans le cadre d'une année thématique organisée à l'Université du Minesotta sur les instabilités hydrodynamiques. Sa collaboration avec D. Barkley de l'Université de Warwick, qui fait l'objet d'une page de présentation, est soutenue par la MDRI.
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