Les techniques de mesure

 Vélocimétrie

Plusieurs techniques de mesures sont maitrisées par l’équipe :
 la PIV (2D et 3D)
 la LDV
 l’anémométrie à film chaud

A la conception du grand canal, les moyens de mesure de vitesse de l’écoulement étaient les sondes à film chaud, pour des mesures ponctuelles sur des volumes faibles à des fréquences de quelques dizaines de Hertz et avec une interaction locale minime avec l’écoulement. Sensibles aux variations de température du fluide et à la présence d’impuretés, elles sont remplacées par des techniques optiques telles que la LDV et la PIV, basées sur l’utilisation de lasers et de caméras performantes. Le travail en écoulements stratifiés induit toutefois des variations d’indice optique préjudiciables à la mesure lorsque l’écoulement est très turbulent, ce qui conduit à mettre en œuvre des méthodes de correction d’indice par adjonction d’éthanol à l’eau.

 Densimétrie

En fluide stratifié, le besoin de valeurs locales de densité et de ses fluctuations, comme de tomographies, nous ont amenés à développer et utiliser des sondes de conductivité et température dont le volume de mesure est très petit et la fréquence d’échantillonnage de plusieurs dizaines de Hertz. Déjà utilisée pour des études de diffusion de panache, la tomographie par fluorescence laser est en cours d’implantation pour cartographier la densité dans un plan (PLIF-D). Enfin, la technique de « Schlieren synthétique », conjuguée par exemple à la PIV permet de quantifier les anomalies de densité dans un écoulement 2D.

 Visualisation

S’appuyant sur des illuminations par secteur laser, des ensemencements de particules, des illuminations globales par lumière blanche ou colorée, parallèle ou non, avec ou sans colorants, les techniques de visualisation sont toujours utilisées à des fins de réglage, d’analyse préalable, pédagogiques ou de vulgarisation.