Parlons Sciences

Présentation de Frédéric MOISY et Wietze HERREMAN, de l'Université de Paris-Saclay, des Laboratoires FAST et LISN

Comment s'oriente un flotteur rigide ou flexible dérivant dans les vagues ?

Abstract : Il est bien connu qu’un corps flottant dans un champ d’onde propagative dérive avec l’onde. Dans une approche faiblement non-linéaire et pour un corps de petite taille complètement immergé, ce comportement résulte des phénomènes classiques de dérive de Stokes et d’écoulement moyen redressé. Mais la situation plus réaliste d’un corps de taille finie et partiellement immergé peut faire apparaitre des comportements beaucoup plus subtils et difficiles à modéliser.

Parmi ces comportements, celui de l’orientation préférentielle d’un flotteur allongé par rapport à la direction de propagation de l’onde est particulièrement intrigant : on observe que les flotteurs courts ont tendance à s’aligner selon le vecteur d’onde (alignement longitudinal), tandis que les flotteurs longs s’alignent plutôt perpendiculairement (alignement transverse). Cette tendance à l’alignement longitudinal est d’autant plus prononcée que le corps est dense, et donc fortement immergé. La raison de ce comportement surprenant n’a pas été élucidée à notre connaissance.