Les installations

 La grande veine hydraulique

Son canal mesure 22m de long pour 3m de large. C’est une installation unique en Europe par la précision du contrôle des écoulements et sa conception tri-couche, visant à ajuster pour chacune d’elles la vitesse mais aussi la densité par adjonction de saumures. Les rails sur lesquels repose un banc de déplacement motorisé autorisent aussi son utilisation en mode bassin fermé et, par tractage des maquettes, la reproduction sur celles-ci d’écoulements parfaitement isocinétiques avec des profils de densité « à la carte ». Dans chaque couche, le fluide peut être une saumure plus ou moins dense (entre 1005 kg/m3 et la saturation, environ 1200 kg/m3), ou de l’eau pure. Sa grande dimension a permis de réaliser plusieurs expériences avec des nombres de Reynolds jamais atteints auparavant en laboratoire pour des écoulements stratifiés. Cette installation, unique, est particulièrement adaptée en particulier pour générer des écoulements stratifiés à haut Reynolds et avec de faibles effets de confinement.

Les 2 modes de fonctionnement possible de ce grand canal sont le mode dynamique (veine en circulation) et le mode statique (canal fermé).

Mode dynamique

On fait circuler l’eau sur une maquette fixe, en circuit fermé. L’écoulement traverse, tout d’abord, une zone permettant d’éliminer les tourbillons, afin d’obtenir un flux laminaire.
Elle passe ensuite sur une zone rugueuse permettant de développer la couche limite, puis sur la maquette.

Le canal en mode circulation
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Gilles Orain - Météo-France

Mode statique

Le canal est obturé à chacune de ses extrémités. Le fluide est immobile. L’écoulement relatif est produit par le déplacement de la maquette.

Le canal en mode fermé
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Gilles Orain - Météo-France

 Le petit et le moyen canal

Deux cuves de 4m [1]et 7m [2] de long, appelées « petit canal » et « moyen canal » sont utilisées pour des expériences ne nécessitant pas des nombres de Reynolds aussi élevés que dans la grande veine. Leur dimension plus réduite donne plus de souplesse et de flexibilité et permet en particulier d’explorer de nouvelles configurations expérimentales avant leur passage dans la grande veine. Ils peuvent être équipés des mêmes moyens de mesure que la veine hydraulique.

 La cuve tournante

Une cuve, reposant sur un plateau tournant de 3m de diamètre, est utilisée pour l’étude de l’effet de la force de Coriolis sur des écoulements stratifiés ou non.

Les instruments de mesures sont embarqués sur cette table tournante. Cet ensemble est principalement utilisé pour reproduire la force de Coriolis.