Numéro
J. Phys. France
Volume 42, Numéro 2, février 1981
Page(s) 167 - 174
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:01981004202016700
J. Phys. France 42, 167-174 (1981)
DOI: 10.1051/jphys:01981004202016700

Instabilités de couche limite dans un fluide en convection. Evolution vers la turbulence

M. Dubois et P. Bergé

DPh-G/PSRM, CEN Saclay, BP 2, 91190 Gif sur Yvette, France


Abstract
The evolution of the Rayleigh-Bénard convective state is followed when the Rayleigh number is increased in a cell of small aspect ratio. In a given structure, the sequence of stationary, periodic, biperiodic and turbulent states is observed and the thermoconvective oscillators have been identified through interferometric measurements. The further evolution to turbulence is a good illustration of the approach of the turbulent state in a system with low number of degrees of freedom.


Résumé
L'évolution de l'état convectif dans l'instabilité de Rayleigh-Bénard est étudiée en fonction du nombre de Rayleigh dans une cellule de petit rapport d'aspect. Pour la structure convective étudiée, on trouve successivement les états suivants : stationnaire, périodique, bipériodique et turbulent. Les oscillateurs thermoconvectifs responsables des états périodiques ont pu être identifiés par des mesures interférométriques et leur évolution mutuelle qui mène à un état de turbulence faible, est une très bonne illustration de l'approche vers la turbulence d'un système à petit nombre de degrés de liberté.

PACS
4715F - Stability of laminar flows.
4727N - Boundary layer and shear turbulence.
4727T - Convection and heat transfer.

Key words
boundary layer turbulence -- convection -- flow instability -- laminar to turbulent transitions