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Fri, 28 Jun 2024 17:29:07 +0000
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Les applications de la mécanique des fluides sont nombreuses dans l'automobile, l'aéronautique, le génie civil, le génie chimique, l'hydraulique, l'aménagement du territoire, la médecine… Pour cette première approche de la mécanique des fluides nous allons limiter le cours aux fluides incompressibles en écoulement permanent ou non. Les fluides seront considérés comme des milieux continus. On appellera particule, un élément de volume infiniment petit pour une description mathématique mais assez grand par rapport aux molécules pour être décrite par des fonctions continues. Format Ce cours inclut 4 chapitres de cours accessibles dès le démarrage du MOOC ainsi qu'un jeu sérieux et 2 évaluations. Quelques rappels et références seront donnés en début de cours. Prérequis Ce cours de niveau L3 s'appuie sur les connaissances générales en physique et en mathématiques acquises en L1 et L2, plus particulièrement en mécanique, thermodynamique, analyse vectorielle et équations aux dérivées partielles.

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C'est tout le charme de nos travaux: on cherche à prévoir l'imprévisible! » De nombreux débouchés, dans de nombreux domaines « Nos diplômés chercherons à concevoir des turbines hydrauliques ou d'éoliennes plus performantes. Leurs compétences leur permettent de concevoir des pièces capables de récupérer un maximum d'énergie donné par l'eau ou l'air. Ce sont les métiers auxquels on pense en premier, mais la mécanique des fluides se retrouve dans de nombreux domaines d'applications: prédire la concentration d'un polluant dans une vallée, ou imaginer des systèmes pour optimiser le mélange entre le sang et un anticoagulant, c'est aussi faire de la mécanique des fluides ». La mécanique des fluides est une science qui profite pleinement de l'arrivée de nouvelles technologies. Par exemple, une simulation d'écoulement demandent d'énormes ressources de calcul: plus de 10 000 processeurs sur des supers-calculateurs générant des Teras octets de données. Les mesures expérimentales génèrent aussi des quantités importantes de données, et les techniques du Big data sont aussi largement utilisées pour leur traitement.

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Références bibliographiques: E. GUYON, J. P. HULIN, L. PETIT, Hydrodynamique Physique, EDP Sciences (2001) I. L. RYHMING, Dynamique des fluides, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes (1991) S. CANDEL, Mécanique des fluides, Dunod Université (1990) R. COMOLET, J. BONNIN, Mécanique expérimentale des fluides, Masson (1999) Organisation pédagogique et modalités d'évaluation: Cours: 15h Travaux dirigés: 14h Projet: 4h Travail personnel: 7h Contrôle continu: 20% Evaluation terminale: 80% Commentaire sur l'organisation pédagogique: Mise à jour: 18/05/2018

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Contenu Étude des écoulements incompressibles en conduite Rappel de quelques notions de base: écoulement incompressible, la viscosité (manifestation et conséquences). Débit massique, débit volumique et vitesse débitante, méthode de calcul pour un profil de vitesse non uniforme. Notion de rhéologie (viscosimètre). Écoulement laminaire ou turbulent, le nombre de Reynolds, expérience de Reynolds. Pertes de charge régulières et singulières. Calcul des pertes de charge en série et en parallèle. Introduction à l'étude des écoulements dans les tuyères Éléments de thermodynamique. Loi des sections généralisées (écoulement monodimensionnel, non visqueux et isentropique) Application au cas d'une tuyère convergente par l'analogie hydraulique. Travaux Pratiques La formation est complétée par des travaux pratiques qui se déroulent sur le banc hydraulique du laboratoire de la chaire d'aérodynamique industrielle. Ils ont pour objectif d'initier les auditeurs aux méthodes de mesure et à la conduite d'essais en soufflerie.

L'année de M1 est commune aux autres parcours du master Mécanique.

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