Etude des écoulements en aval de sténoses
 Cas permanent et transitoire

Dans le cadre d’écoulements d’entrée supposés laminaires et permanents, l’étude expérimentale, réalisée par anémométrie à film chaud, a mis en évidence en aval de la sténose un important degré de perturbations instationnaires. Ces perturbations se sont révélées être associées à de très faibles excitations de l’écoulement amont inhérentes au montage expérimental. Ces faibles excitations, de l’ordre de 1/100, peuvent tout à fait être représentatives de singularités géométriques du système artériel comme par exemple l’asymétrie et peuvent donc être présentes de manière naturelle dans un modèle anatomique. Les simulations numériques réalisées dans des conditions d’écoulement de base permanent puis excité montrent une bonne concordance avec les résultats expérimentaux et mettent en évidence, pour certains régimes d’écoulements, l’existence d’échappements tourbillonnaires en aval de la sténose ; ces échappements tourbillonnaires n’étant pas sans influence sur la répartition du frottement pariétal.

Comparaison numérique-expérimental des signaux de vitesse instantanée en aval de la sténose, Re=315.

La sensibilité de ce type d’écoulement à de très faibles perturbations, qui peuvent générer des systèmes chaotiques, et le caractère amplificateur d’instabilités de la sténose sont les conclusions marquantes de cette étude. De tels effets ne peuvent évidemment pas être négligés sur le plan des implications au niveau des situations réelles et il semble clair que les sillages post-sténotiques sont des écoulements fortement instationnaires et perturbés. Intuitivement ce niveau de perturbation doit être d’autant plus significatif que les asymétries seront importantes.