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Travelling-wave solutions bifurcating from relative periodic orbits in plane Poiseuille flow - 20/03/16

Doi : 10.1016/j.crme.2015.12.005 
Subhandu Rawat a, Carlo Cossu a, , François Rincon b, c
a Institut de mécanique des fluides de Toulouse, CNRS and Université de Toulouse, allée du professeur Camille Soula, 31400 Toulouse, France 
b Université de Toulouse, UPS–OMP; IRAP, 31400 Toulouse, France 
c CNRS, IRAP, 14, avenue Édouard-Belin, 31400 Toulouse, France 

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Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Sunday 20 March 2016
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Abstract

Travelling-wave solutions are shown to bifurcate from relative periodic orbits in plane Poiseuille flow at   in a saddle-node infinite-period bifurcation. These solutions consist in self-sustaining sinuous quasi-streamwise streaks and quasi-streamwise vortices located in the bulk of the flow. The lower branch travelling-wave solutions evolve into spanwise localized states when the spanwise size   of the domain in which they are computed is increased. On the contrary, the upper branch of travelling-wave solutions develops multiple streaks when   is increased. Upper-branch travelling-wave solutions can be continued into coherent solutions to the filtered equations used in large-eddy simulations where they represent turbulent coherent large-scale motions.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Fluid dynamics, Hydrodynamic stability, Transition to turbulence


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