Tourbillon de Burgers

Tourbillon de Burgers. Lignes de courant (rouge) et toubillon (vert).

En dynamique des fluides, le tourbillon de Burgers ou toubillon de Burgers–Rott est une solution exacte des équations de Navier-Stokes dans un écoulement incompressible. Il est ainsi nommé d'après Johannes Martinus Burgers[1] et Nicholas Rott[2]. Il décrit un écoulement stationnaire auto-similaire en point d'arrêt en symétrie cylindrique où l'écoulement radial tend à concentrer le toubillon dans une colonne étroite autour de l'axe de symétrie tandis qu'un étirement axial provoque l'augmentation du diamètre. En même temps la dissipation visqueuse tend à étendre le tourbillon. Le tourbillon de Burgers stationnaire apparaît lorsque les trois effets sont en équilibre.

Le tourbillon de Burgers, en plus de servir d'illustration du mécanisme d'étirement tourbillonnaire peut décrire des écoulements tels que des tornades, où la vorticité est alimentée par la convection.

  1. (en) J. M. Burgers, « A mathematical model illustrating the theory of turbulence », Advances in Applied Mechanics, vol. 1,‎ , p. 171–199 (DOI 10.1016/S0065-2156(08)70100-5)
  2. (en) N. Rott, « On the viscous core of a line vortex », Zeitschrift für angewandte Mathematik und Physik, vol. 9, nos 5–6,‎ , p. 543–553 (DOI 10.1007/BF02424773)

From Wikipedia, the free encyclopedia · View on Wikipedia

Developed by Nelliwinne