Étude d’écoulements granulaires : effet d’une topographie et de l’érosion/déposition
Orateur : Sylvain Viroulet
Institut de Physique du Globe de Paris
Résumé :
De nombreux phénomènes géophysiques sont directement liés à des écoulements granulaires. Que ce soit un glissement de terrain, une coulée pyroclastique voir même une avalanche de neige poudreuse, tous ces évenements peuvent être apparentés à des écoulements granulaires secs. Depuis les travaux de Savage et Hutter l’approche moyennée sur la profondeur a été très largement utilisée pour modéliser ces phénomènes géophysiques. Puis, au début des années 2000, le développement d’une loi de friction de type mu(I) a permis de décrire le comportement rhéologique des écoulements granulaires denses.
Cependant, certaines situations comme l’interaction avec une topographie ou les processus d’érosion/déposition sont encore mal compris à l’heure actuelle. Ces effets peuvent drastiquement changer les propriétés de l’écoulement et ont donc une importance majeure dans la prévention des risques.
Au cours de ce séminaire, je présenterai deux études illustrant, respectivement, (i) l’effet d’une topographie sur des écoulements granulaires sec accélérés, et (ii) l’influence des processus d’érosion/déposition sur la propagation d’avalanches granulaires. Je montrerai que ces effets sont pris en compte de façon satisfaisante à l’aide d’une approche intégrée sur la profondeur prenant en compte la loi de friction mu(I).
- S. Viroulet, J. L. Baker, A. N. Edwards, C. G. Johnson, C. Gjaltema, P. Clavel and J. M. N. T. Gray Multiple solutions for granular flow over a smooth two-dimensional bump, J. Fluid. Mech., 815, p. 77-116, 2017
- A. N. Edwards, S. Viroulet, B. P. Kokelaar and J. M. N. T. Gray
Formation of levees, troughs and elevated channels by avalanches on erodible slopes, J. Fluid Mech. (accepted with minor revision)
Date et lieu : Vendredi 14 Avril à 14h, salle de séminaires IRPHE