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Licence Sciences, Technologies, Santé
MENTION MÉCANIQUE

Statique et Dynamique des fluides (2A004)

Descriptif de l'Unité

Volumes horaires globaux : CM : 26h, TD : 26h et TP : 8h

Nombre de crédits : 6 ECTS

Parcours et Période : Mineure : S3 et Majeure Mécanique : S4

Objectifs de l'Unité d'Enseignement

Les objectifs de cette UE d'introduction à la mécanique des fluides sont les suivants :

  • Introduire la notion de pression, les efforts exercés par un fluide au repos.
  • Décrire le mouvement d'un fluide.
  • Introduire de nouvelles actions mécaniques dues au mouvement (forces de viscosité).
  • Initier une vue d'ensemble des différentes formes d'inertie (forces d'inertie dans un écoulement de fluide et conservation de la quantité de mouvement) et d'énergie (et des théorèmes énergétiques).
  • Visualiser et comprendre les phénomènes physiques à l'aide d'expériences de démonstration.

Contenu de l’Unité d’Enseignement

  • Statique des fluides : notions de pression, loi fondamentale de la statique des fluides, théorème d’Archimède.
  • Cinématique d'un milieu déformable : description Lagrangienne et Eulérienne du mouvement, dérivée particulaire, trajectoires, lignes de courant.
  • Dynamique des fluides parfaits : équation d'Euler, théorème de Bernoulli et applications (tube de Venturi, Formule de Torrricelli, tube de Pitot), phénomène de circulation et de portance.
  • Dynamique du fluide visqueux et incompressible : notion de viscosité, loi de Newton pour la viscosité, application à des écoulements simples (entraînement par une paroi mobile), nombre de Reynolds.

Références bibliographiques

  • Guyon, Hulin, Petit, Hydrodynamique physique, CNRS éditions, 2001.
  • Guyon, Hulin, Petit, Ce que disent les fluides : la science des écoulements en images", Belin, 2005
  • Ryhming ,Dynamique des fluides : Un cours de base du deuxième cycle universitaire, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes - PPUR, 2004.
  • Acheson, Elementary Fluid Dynamics, Oxford University Press, 1990.
  • Carlier, Hydraulique générale et appliquée, Eyrolles, 1998.
  • Germain et Muller, Mécanique des milieux Continus, Masson, 1993

Compétences développées dans l’unité

L’ambition de cette UE est de développer les compétences de base de la mécanique des fluides aussi
bien au niveau du formalisme que des outils mathématiques. Il s’agira aussi de comprendre les notions
d’ordre de grandeur et d’approximation à travers l’exemple des fluides parfaits et des fluides visqueux
newtoniens ; l’étudiant devra savoir comment choisir un model ou l’autre et le justifier.

La fiche UE est disponible ici.

Tony Valier-Brasier - 19/11/15

Traductions :

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