Le présent travail porte sur une étude expérimentale de l'écoulement de Taylor-Couette. Nous visons particulièrement les effets de la surface libre et de la hauteur de fluide dans l'espace annulaire sur les conditions d'apparition des deux premières instabilités.Les résultats expérimentaux sont obtenus par utilisation de la technique polarographique. A cet effet des électrodes en platine sont implantées sur la paroi interne du cylindre extérieur fixe. Elles permettent de mesurer la valeur temporelle moyenne du gradient pariétal de vitesse et de réaliser l'analyse spectrale par transformée rapide de Fourier des fluctuations associées pour connaître la structure de l'écoulement. Les résultats obtenus mettent en évidence l'existence d'une hauteur critique Hc de la colonne de liquide. Cette hauteur affecte la transition laminaire-turbulent de l'écoulement.
Les réacteurs de type de Taylor‐Couette sont une application relativement récente dans le domaine du génie des procédés. La stabilité et la structure de l'écoulement dans ce dispositif sont examinées sous les effets combinés de la surface libre et de la hauteur de fluide dans l'espace annulaire. L'exploration des régimes d'écoulement est réalisée en fonction du nombre de Taylor Ta pour différentes valeurs du rapport d'aspect Γ. Au moyen de la vélocimétrie ultrasonore (UVP) on détermine le profil moyen de vitesse axiale et la longueur d'onde axiale. On procède également à l'analyse spectrale par transformée rapide de Fourier des fluctuations associées aux valeurs moyennes de la vitesse en vue d'analyser la structure de l'écoulement. On vise particulièrement à vérifier, selon la hauteur de remplissage et la vitesse de rotation imposée, la présence ou l'absence de l'onde azimutale. On met en évidence les effets de la surface libre et du rapport d'aspect sur les conditions d'apparition de la deuxième instabilité. L'analyse des fluctuations montre que l'apparition du régime d'ondes azimutales (wavy mode) est retardé quand le rapport d'aspect diminue. En dessous d'une valeur critique notée Γc = 10, le régime d'ondes azimutales n'est plus observé.
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