Propriétés statistiques des modes de Fourier en turbulence dévéloppée

Le cadre général de cette thèse est l'intermittence en turbulence développée. Dans une première partie, nous nous intéressons aux propriétés statistiques des modes de Fourier d'un écoulement turbulent. Ces quantités sont fréquemment évoquées pour décrire la turbulence. Des études expérimentales récentes ont montré que les modes de Fourier du champ de vorticité et de température étaient faiblement intermittents dans la zone inertielle. Nous confirmons ces résultats par des mesures effectuées dans des simulations numériques directes. Notre travail propose une explication des effets observes ainsi que des remarques plus générales. La seconde partie de ce travail est consacrée a l'intermittence d'un scalaire passif. Nous utilisons une approche basée sur les équations d'évolution a travers les échelles des distributions de probabilité des incréments du scalaire passif. Ces équations sont obtenues a partir des équations fondamentales, sous différentes hypothèses d'isotropie ; le problème de fermeture se ramène a la détermination de moyennes conditionnées. Nous effectuons une étude par simulations numériques directes pour fournir les données nécessaires a la validation de cette approche. Ce travail met en évidence l'influence des grandes échelles sur les propriétés statistiques du mélange aux échelles inertielles.This thesis deals with the intermittency in fully developed turbulence. In a first part, we study the statistical properties of Fourier modes in a turbulent flow. These quantities are often evoked to describe turbulence. Recent experimental studies demonstrated that the Fourier modes of vorticity and temperature are only weakly intermittent in the inertial range of scales. We confirm these results by measurements done in direct numerical simulations. Our work proposes an explanation of the observed effects and some more general remarks. The second part of this work is devoted to the intermittency of a passive scalar. We use an approach based on the evolution equations through scales of the density probability function of the passive scalar increments. These equations are derived from first principles, under different hypothesis of isotropy ; the closure problem is reduced to the determination of some conditional averages. We carry out a study by means of direct numerical simulations in order to provide the data needed to validate this approach. This work demonstrates the influence of the large scales in the inertial statistical properties of the mixing.NICE-BU Sciences (060882101) / SudocSudocFranceF