5.2.2.3 Ondes fleurs : $\Delta T \leq \Delta T_{\text{fleurs}}^{(-)} = -5,2$ K

Une structure oscillante localisée près du centre chaud est présente. Très localisée au seuil et avec 6 longueurs d'onde, cette dernière ressemble tout d'abord à un hexagone (figure ) tournant par à-coups. Lorsque $\Delta T$ est augmenté, la structure s'étend et prend l'aspect d'une fleur tournante. Sujette à l'instabilité d'Eckhaus dans la direction azimuthale, cette fleur acquiert ensuite un septième pétale avant que n'apparaissent les OH1 (figure ).

Figure: Clichés pour $h=1,9$ mm. Rouleaux corotatifs et ondes fleurs. Noter le changement de nombre d'onde orthoradial (nombre de pétales) par augmentation de $\Delta T$ et instabilité d'Eckhaus entre les deux clichés.

$\Delta T$=-5,6K $\Delta T$=-7K

Notons la très forte ressemblance de ces fleurs tournantes avec les « pétales » observé par Favre (1997) dans une expérience de convection thermocapillaire similaire : un disque de fluide chauffé au centre et refroidi à sa périphérie. Remarquons que dans l'expérience de Favre, le plot central était remplacé par un chauffage localisé uniquement à la surface du fluide, sur un disque de rayon plus grand que le rayon de notre plot central. De même, l'extension radiale des pétales alors observés était plus grande, et aucun rouleau corotatif n'était observé. Les deux instabilités sont néanmoins très semblables.

Plus généralement, la littérature sur les instabilités oscillantes en convection thermocapillaire rapporte de nombreux résultats en géométrie cylindrique obtenus par chauffage au centre ; cette géométrie correspondant aux applications industrielles comme la fusion de zone. Néanmoins la hauteur de fluide est souvent élevée et les rapports d'aspect transverses proches de l'unité. Ainsi, Kamotani et al. (1992) rapportent dans le cas d'un rapport d'aspect horizontal proche du notre une structure oscillante localisée que nous pouvons interpréter comme ... une fleur à deux pétales !