Séminaire | Simulations diphasiques de transport de sédiments : le cas particulier du transport de sable sous les vagues

Antoine MATHIEU, post-doctorant à l’Université du Delaware, donnera ce séminaire en distanciel, car il est encore actuellement aux USA.

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Résumé :

Compte tenu de l’importance du transport de sable dans des conditions d’écoulement intense sur l’évolution de la morphologie des plages, la compréhension des mécanismes physiques à petite échelle impliqués dans le transport de sédiments sous les vagues tels que les interactions entre les particules et entre particules et turbulence est une étape importante vers des prédictions des modifications du littoral à grande échelle. Dans ce contexte, le développement de modèles à turbulence résolue est un sujet extrêmement actif au sein de la communauté scientifique. Cependant, les simulations utilisant les méthodes classiques de modélisation lagrangienne, où les trajectoires des particules individuelles sont suivies, sont irréalisables du point de vue des capacités de calcul étant donné la grande quantité de particules transportées dans l’écoulement. Afin de s’affranchir de cette limitation, un modèle Eulérien d’écoulement diphasique (ou modèle bi-fluide) à turbulence résolue est développé et appliqué avec succès à des configurations expérimentales de charriage intense oscillant typiques du milieu côtier. Les simulations ont permis de confirmer que des instabilités de l’écoulement granulaire dans le lit sédimentaire et la modulation de la turbulence par les particules contribuent aux effets instationnaires observés expérimentalement pour des configurations de charriage intense, à savoir l’effet de décalage de phase et l’augmentation de l’épaisseur de la couche de transport pour les sables fins.

Invité par Sébastien Kiesgen de Richter