Les jets impactants sont d'une grande importance dans de nombreuses applications industrielles et domestiques. Ainsi, on les utilise aussi bien en refroidissement ou en séchage dans l'industrie....

De ce fait, parallèlement à l'analyse de leurs capacités de transfert thermique, nous avons entrepris cette analyse pour comprendre l'influence de la rugosité de la plaque heurtée par le jet sur la dynamique tourbillonnaire et notament celle présente dans l'écoulement pariétal dévié.

Afin initier cette étude, nous avons considéré, dans un premier temps, deux plaques de rugosités différentes, heurtées par le même jet, dans les mêmes conditions expérimentales. Ainsi, une plaque lisse et une plaque ondulée/canalée ont été retenues pour cette première phase.

Pour cette étude expérimentale, nous disposons d'un montage expérimental permettant de générer les écoulements voulus et d'ajuster les nombres de Reynolds visés. Nous pouvons également positionner les plaques pour les confinements souhaités. La métrologie utilisée pour cette étude expérimentale est de la PIV 2D-2C, avec un laser pulsé Litron de 30 mJ par pulse à 1 KHz, et des caméras Phantom V711. Nous avons aussi utilisé le logiciel Davis de LaVision.

Nous présontons, à titre d'exemple, dans le cadre de ce résumé, 4 figures obtenues avec le dispositif expérimental décrit ci-dessus pour un rapport de confinement de 4 et un nombre de Reynolds de 4838. Ainsi, nous pouvons voir les champs particulaires obtenus par PIV et qui permettent de visualiser les structures tourbillonnaires de Kelvin Helmholtz déviées après l'impact pour chaqu'une des plaques expérimentées, et les champs de vitesses à un instant donné pour le jet heurtant ces deux mêmes plaques.

Ainsi, avec ces champs particulaires (2500 couples d'images par seconde), nous avons réalisé les calculs PIV pour extraire les grandeurs moyennes et instantanées pour les analyser et réaliser des comparaisons entre les écoulements déviés pour chaqu'une des 2 plaques considérées dans cette étude. De ce fait, nous avons calculé et comparé les profils de vitesses et de taux de turbulences. Aussi, la détection et le suivui des structures tourbillonnaires ont été réalisés à l'aide du critère lambda 2 (λ2).

On montre que les dimensions des structures de Kelvin Helmholtz déviées après l'impact varient avec la rugosité de la surface heurtée. En effet pour la surface lisse elles sont d'assez grandes tailles alors que pour la surface corruguée elle sont plus petites et plus intenses. De même les vitesses tangentielles dans l'écoulement pariétal sont plus intenses dans le cas de la plaque corruguée que pour la plaque lisse. Enfin, en ce qui concerne les profils des taux de turbulence, ces dernieres restent comparables.