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Accueil > Groupes de Recherche > Hydrologie Écoulements Géophysiques et Ingénierie de l’Environnement > Transport Granulaire et Morphodynamique

Transport Granulaire et Morphodynamique

Cette thématique s’intéresse au transport de sédiments à différentes échelles, allant de l’interaction entre l’écoulement et la particule solide aux déformations grandes échelles d’un lit granulaire.

Sous-thématiques :

- Transport sédimentaire
Chercheurs impliqués : F. Charru, H. Roux, L. Lacaze, T. Bonometti, F. Moulin, J. Chorda

Le problème du transport sédimentaire est abordé à plusieurs échelles, allant de l’échelle locale de quelques grains, jusqu’à l’échelle du terrain et ce, via la simulation numérique (approches IBM-DEM, moyennées, ou de type Saint-Venant avec scalaire pseudo-passif) et des expériences de laboratoire.

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Simulation numérique du charriage d’un lit de grain par un écoulement de Couette visqueux




- Morphodynamique littorale
Chercheurs impliqués : D. Astruc, L. Lacaze

On s’intéresse ici à plusieurs problèmes comme par exemple, les fonds sableux de la plate-forme continentale soumis à la marée et aux tempêtes, les plages sableuses ou encore les falaises littorales soumises à la houle.

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Interaction entre un champ de vague et une falaise sableuse




- Ecoulements gravitaires
Chercheurs impliqués : L. Lacaze, T. Bonometti

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Modélisation numérique d’une avalanche

Les avalanches, éboulements de terrains, ... peuvent être modélisés en laboratoire par des configurations canoniques d’écoulements granulaires pilotés par la gravité (collapse, plan incliné). Nous nous intéressons plus spécifiquement à l’influence du fluide environnant pour ce type de configuration, afin de décrire des dynamiques aussi variées que celles observées dans l’atmosphère ou l’océan. Ces études sont réalisées par des approches expérimentales et numériques. En particulier, les méthodes numériques développées dans ce cadre couplent un code de DEM (Discrete Element Method) pour décrire les interactions inter-grains avec un solveur fluide résolvant les équations de Navier-Stokes (méthode IBM - Immersed Boundary Method) ou une version moyennée spatialement à l’échelle de la particule.




- Suspensions
Chercheurs impliqués : L. Lacaze, M. Mercier

Dans de nombreuses configurations d’écoulements industriels ou environnementaux (écoulement en conduite de cosmétiques ou béton, coulée de boue, etc.), l’évolution d’une phase solide dispersée en suspension dans le fluide peut modifier les propriétés de l’écoulement lorsque la fraction volumique est importante, ou l’inertie des particules devient non-négligeable.

Nous nous consacrons à l’influence de ces effets sur des configurations canoniques (sillage d’objets macroscopiques), aussi bien sur les modifications à l’échelle macroscopique que microscopique de l’écoulement. Ces travaux sont réalisés en collaboration avec Jeffrey Morris (CCNY) dans le cadre de la chaire IDEX NEMESIS.