Ecoulements stationnaires ou oscillants à travers un milieu poreux: effets de la surface spécifique

Abstract

L'objet de ce travail etait d'etudier l'effet de la surface specifique sur la dissipation d'energie a travers un milieu poreux "modele", constitue d'un reseau dense de cylindres verticaux emergeants. Les experiences ont ete menees dans un canal hydraulique a surface libre de longueur utile 10 etres. Trois maquettes ont ete realisees a l'aide de cylindre de diametres variables. Chacune de ces maquettes, d'une longueur maximale de 4.80m, est constituee d'un reseau regulier de cylindres de diametre constant. Ce dispositif nous permet d'etudier, a porosite constante egale a 0.7, l'effet des variations de surface specifique sur l'ecoulement. Une premiere serie de mesure a ete realisee pour des courants stationnaires, dans des conditions de vitesse et de hauteurs d'eau variables, une deuxieme serie sur la propagation de houles regulieres. Les resultats en presence d'un courant stationnaire ont montre une influence tres significative de la surface specifique sur la perte de charge a travers le poreux. Cette influence se retrouve sur l'attenuation de l'onde et sur le phenomene d'interference observe, d'autant plus faible que la structure est longue par rapport a la longueur d'onde. La longueur d'onde dans le milieu poreux est bien decrite par la porosite et le choix adequat d'une masse ajoutee.