Au delà du domaine spatial, la présence simultanée d’interfaces liquide/gaz et de zones de combustion, et plus généralement d’interfaces multiples, se retrouve dans de nombreuses applications : le transport (moteurs thermiques et notamment les moteurs Diesel), l’énergie et l’environnement (brûleurs industriels), mais aussi la sécurité des réacteurs nucléaires de 4ème génération (combustion du sodium liquide ou solide en contact avec l’air et l’eau). On retrouve des phénomènes du même type dans les problèmes de fusion par confinement inertiel. Dans chacun de ces exemples une interface entre deux milieux est présente, en même temps qu’une autre zone de transition, correspondant soit à une flamme, soit à une autre interface matérielle en mouvement, soit à une zone d’absorption laser. Les interfaces matérielles qui sont envisagées ici ne sont pas seulement les lieux de contact entre les deux phases : des échanges de chaleur et de masse sont présents par diffusion, conjugués aux effets capillaires et compressibles.
Afin de répondre à cette problématique, deux types d’approches sont développées:
- Une approche continue, basée sur la résolution des équations de type Navier-Stokes (axe transverse avec l’équipe SHOC de l’IUSTI)
- Une approche mésoscopique, sur la base de l’équation de Boltzmann (axe transverse ITC-TONIC).
