Dynamiques linéaire et non linéaire dans l'écoulement de Taylor-Couette-Poiseuille excentrique / 2015

Dans l'espace entre deux cylindres d'axes parallèles mais excentriques, l'écoulement dû à la rotation du cylindre intérieur et à un gradient de pression axial est caractérisé par deux paramètres géométriques (rapport des rayons et excentricité) et deux paramètres dynamiques (nombres de Reynolds axial et azimutal). Une telle configuration n'est pas seulement un beau problème théorique, mais se rencontre également dans l'industrie pétrolière où les opérations de forage peuvent être perturbées par les instabilités de cet écoulement. Par une étude de stabilité linéaire, la dynamique spatio-temporelle des perturbations se développant dans ce système a été complètement caractérisée. En particulier, il a été trouvé que l'excentricité a toujours un effet stabilisant sur les instabilités temporelles mais peut, dans certains cas, promouvoir l'instabilité absolue (Leclercq, Pier & Scott, JFM 2013 et 2014).