Recherche avancée
Libres Savoirs >> Mécanique des fluides et énergétique >> Mécanique des fluides
Responsables :

Dominique Marchio
  
François Cauneau
  

Equipe Pédagogique :
Cong Toan Tran
Etienne Decossin
Jugurtha Benouali
Maroun Nemer
Pascal Stabat
Thomas Perrotin

Niveau : Graduate

Langue du cours : Français

Période : Automne

Nombre d'heures : 35

Crédits ECTS : 2
SGS_C3243 Thermomécanique des fluides - Cours
Ressources Pédagogiques :
Objectifs:
  • Introduire la démarche de ce qu'on appelle souvent "thermodynamique des processus irréversibles" qui s'occupe des phénomènes de transfert, d'énergie bien sûr, mais aussi de masse.
  • Faire comprendre le comportement des fluides usuels (qualifiés de newtoniens). On expose pour cela : les divers aspects qualitatifs des propriétés des fluides et de leur comportement (compressibilité, turbulence, cavitation, couche limite, sillages...), quelques phénomènes physiques fondamentaux (propagation d'ondes, tourbillons, ...) qui se déduisent des lois générales.
  • Faire comprendre les phénomènes physiques mis en jeu dans les échanges énergétiques : conduction, rayonnement, convection.
  • Mettre en application les équations correspondantes par des méthodes appropriées, pour décrire le fonctionnement de systèmes réels (dispositifs énergétiques, systèmes naturels, …).
Le but final est de donner les moyens d’analyser un système d’une certaine complexité, permettant par exemple l’étude (dimensionnelle et constructive) d’un procédé ou d’un appareil industriels.

Programme: Le temps est partagé entre trois activités distinctes et complémentaires, qui occupent chacune des volumes horaires à peu près identiques : cours, exercices et projet. Nous considérons comme indispensable la connaissance des phénomènes physiques et des équations qui les régissent (non par leur aspect littéral mais par l'interprétation des grandeurs qui y figurent). Le plus important consiste à savoir mettre en équation un problème précis en appliquant la méthode générale qui consiste à effectuer les bilans des grandeurs physiques fondamentales (masse, impulsion, énergie). Les développements théoriques sont donc réduits, laissant les deux tiers de l'enseignement à la mise en pratique du savoir. L'acquisition des fondements est l'objet de 13 leçons à thèmes qui se partagent en 13 séances de cours en "amphi" et autant de séances d'exercices en "petites classes". Les dernières séances sont réservées à un projet de nature pratique et faisant recours à quelques logiciels spécialisés.
Il s'agit d'un cours de formation générale de l'ingénieur. Il trouve son prolongement dans le cours de Machines Thermiques, le cours de mécanique des fluides numérique et expérimentale, dans les opérations de Thermique Industrielle (fours, chaudières), les opérations de Génie Chimique, les études de thermomécanique.

Niveau requis : Ce cours nécessite comme connaissances les cours de physique générale des classes de Spéciales, le cours de Thermodynamique (premier et deuxième principe), le cours écrit de Transferts Thermiques assurant la liaison avec celui du cours de Thermodynamique. Il fait aussi appel au cours de Mécanique des Milieux Continus et aux bases du calcul différentiel et analyse vectorielle (donc programme de Spéciales). Il serait souhaitable que les élèves disposent de quelques connaissances dans le domaine des équations aux dérivées partielles, et de l'algèbre tensorielle simple (espace euclidien).

Modalités d'évaluation : Le contrôle des connaissances est constitué d'un examen intermédiaire et d'un projet réalisé en binôme. Les 2 notes comptent pour 40% chacune ; la participation aux petites classes complète l'évaluation.

Dernière mise à jour : dimanche 12 décembre 2010

© Mines de Paris 2017 - Réalisé par Winch Communication