STM-PS-02-GCE-Dynamique des fluides

  • ue-a-stm-ps-02
  • Architecture & Ingénierie

Semestre : 4

Responsable(s) du contenu pédagogique
  • François GLORIANT
  • Christelle GRESS
  • Alexandre GRUTTER
Total coefficients : 3
Total heures : 34,5 (13,5 cours, 12 TD, 9 TP)
Total heures travail personnel : 49

Prérequis

La statique des fluides
La cinématique des fluides
Les éléments de base des espaces vectoriels et du calcul différentiel


Objectif

Acquérir les bases physiques fondamentales nécessaires à la compréhension des écoulements de fluide fréquemment rencontrés dans le domaine de l'ingénierie du bâtiment


Compétences attendues

Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Connaître et expliquer les concepts théoriques relatifs à un large champ de sciences fondamentales
- Formaliser un problème à l'aide d'outils analytiques ou numériques
- Être capable de résoudre un problème scientifique à l'aide de méthodes analytiques ou numériques
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité

Axe A2 : ANALYSE TECHNIQUE
Capacité à mobiliser les ressources dans le domaine de la spécialité. Mettre en œuvre des connaissances techniques multidisciplinaires pour résoudre des problèmes d'ingénierie.
- Identifier un problème, le reformuler
- Déterminer les leviers d'actions permettant de résoudre un problème


Programme

1 NOTIONS FONDAMENTALES RELATIVES A LA DYNAMIQUE DES FLUIDES
1.1 NOTION DE FLUIDE ET PROPRIETES
1.2 FORMALISATION DES EFFORTS EXERCES SUR UN SYSTEME FLUIDE
2 RAPPEL DE STATIQUE DES FLUIDES
2.1 CHAMP DE PRESSION
2.2 RELATIONS PRINCIPALES EN STATIQUE DES FLUIDES
3 DYNAMIQUE DES FLUIDES PARFAITS
3.1 DESCRIPTIONS D'UN ECOULEMENT ET NOTION DE DERIVEE PARTICULAIRE
3.2 EQUATION D'EULER
3.3 EQUATION DE CONTINUITE
3.4 EQUATION DE BERNOULLI
3.5 THEOREME D'EULER
4 DYNAMIQUE DES FLUIDES REELS
4.1 NOTION DE VISCOSITE ET REGIME D'ECOULEMENT
4.2 EQUATIONS DE NAVIER-STOKES
4.3 EQUATION DE BERNOULLI GENERALISEE
5 ANALYSE DIMENSIONNELLE ET SIMILITUDE


Contraintes pédagogiques - Moyens spécifiques

salle équipée de vidéo-projecteur pour les séances de cours.
salle informatique pour deux ou trois séances de travaux dirigés.
laboratoire équipé de bancs d'essais sur les écoulement des fluides compressibles et incompressibles en régime laminaire et turbulent avec ou sans perte de charge.


Mode d'évaluation

examen sur table (1h30) + rendu de TP


Bibliographie

i) R. Comolet, Mécanique expérimentale des fluides : Tome 2, Dynamique des fluides réels, turbomachines, Editions Dunod (2006).
ii) R. Comolet - J. Bonnin, Mécanique expérimentale des fluides : Tome 3, Cahier d'exercices corrigés avec rappels des cours, Editions Dunod (2003).
iii) A. Lencastre, Hydraulique générale, Editions Eyrolles (1999).
iv) M. Carlier, Hydraulique générale et appliquée, Editions Eyrolles (1998).



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