• Fin d'inscription
  • 11 nov 2017
  • Début du Cours
  • 19 sep 2017
  • Fin du cours
  • 21 nov 2017
  • Effort estimé
  • 3 à 6 h/semaine
  • Langue
  • Français

A PROPOS DU COURS

La mécanique des fluides est une partie de la mécanique et de la mécanique des milieux continus qui sont des disciplines majeures dans la formation d’ingénieurs. Le cours que nous proposons est une introduction à la mécanique des fluides, il est enseigné dans le cadre de la formation générale des élèves ingénieurs, il pourra être également très utile aux étudiants des universités ou aux autodidactes.

S’agissant des bases de la mécanique des fluides, nous insisterons beaucoup sur la constitution des équations fondamentales des écoulements en utilisant évidemment les principes de la mécanique et de la physique complétés par des hypothèses d’origines physiques sur la nature des fluides et des écoulements.

Nous mettrons l’accent sur la signification physique des équations et nous verrons comment les utiliser dans des cas concrets. 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.

PLAN DU COURS

  • Semaine 1 : Cinématique des fluides
    Trajectoire, ligne de courant, conservation de la masse, vitesse et accélération d’une particule de fluide, écoulement irrotationnel, écoulement à potentiel
  • Semaine 2 : Dynamique des fluides parfaits
    Equation d’Euler, relation de Bernoulli, relation de Bernoulli généralisée, théorème des quantités de mouvement
  • Semaine 3 : Evaluation 1
  • Semaine 4 : Dynamique des fluides réels
    Viscosité, fluides newtoniens, équations de Navier Stokes, Nombre de Reynolds, pertes de charge dans les conduites
  • Semaine 5 : Similitudes, analyse dimensionnelle et écoulement autour des corps solides
    Conditions de similitudes (Reynolds et Froude), analyse dimensionnelle, traînée et portance d’un profil d’aile
  • Semaine 6 : Evaluation 2

PUBLIC CIBLE

Ce cours s'adresse aux élèves des écoles d’ingénieurs, des étudiants en Universités, des élèves en classes préparatoires et à toute personne désirant acquérir les bases de la mécanique des fluides.

MODALITES D'EVALUATION

Attestation de suivi avec succès
Evaluation 1 en semaine 3
Evaluation 2 en semaine 6

Pré-requis

Ce cours de niveau L3 s’appuie sur les connaissances générales en physique et en mathématique acquises en L1 et L2, plus particulièrement en mécanique, thermodynamique, analyse vectorielle et équations aux dérivées partielles.

La connaissance des opérateurs vectoriels gradient, divergence et rotationnel est indispensable.

Quelques rappels et références seront donnés en début de cours.

Équipe pédagogique - Les enseignants

Ce cours vous est proposé par une équipe d'enseignants provenant d'un ensemble d'établissements.











Jean-Luc Wojkiewicz

Professeur (HDR) à l’Ecole des Mines de Douai où il enseigne la physique, dont la mécanique des fluides, depuis 1984. Il est particulièrement investi dans l’enseignement à distance et développe des pédagogies adaptées (classe inversée) à ce mode de transmission des savoirs.

Bruno Boulicaut

Diplômé de l’école d’Ingénieurs d’Electricité de France en 1992, il a été directeur d’usine au sein d’EDF et a été responsable d’exploitation de centrales hydroélectriques sur le Rhône et dans les Alpes françaises. Il est actuellement Chef d'exploitation chez Electricité d'Emosson qui gère le complexe international franco-suisse d’Emosson.

Adrien Poupardin

Adrien Poupardin est enseignant-chercheur et responsable du laboratoire d’hydraulique à l’École Spéciale des Travaux Publics de Cachan (ESTP). Docteur en mécanique des milieux fluides et spécialisé sur la propagation des ondes, il axe sa recherche sur la stabilité des ouvrages hydrauliques soumis à des écoulements fluides (stationnaire et instationnaire) et sur les risques potentiels d’inondation.

Pierre Sochala

Pierre Sochala enseigne la mécanique des fluides à l’ESTP depuis 2007. Il travaille au Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) où ses thématiques de recherche portent sur des méthodes numériques avancées appliquées notamment aux écoulements en milieux poreux.

Yann Peltier

Yann Peltier est chercheur au Laboratoire d'Hydraulique Saint-Venant (laboratoire rattaché à l'Université Paris-Est et commun à l'Ecole des Ponts, au CEREMA et à EDF R&D). Docteur en mécanique des fluides environnementale de l'Université de Lyon et ingénieur ENSEEIHT, il est spécialisé en hydrodynamique à surface libre et en transport sédimentaire. Il travaille en collaboration avec d’autres chercheurs sur la simulation numérique des écoulements et sur la mesure acoustique des écoulements et du transport de sédiments.

Yves Sénéchal

Diplômé de l’Ecole Spéciale des Travaux Publics (ESTP) et de l’Ecole Nationale du Génie de l’Eau et de l’Environnement de Strasbourg (ENGEES), Yves Sénéchal enseigne l’hydraulique générale à l’ESTP depuis 2008. Ingénieur en Chef au sein du bureau d’études setec où il travaille depuis 2000, et membre de la commission de normalisation Eurocodes EN 1992-3 depuis 2015, il est spécialisé en maîtrise d’œuvre des ouvrages hydrauliques et des infrastructures de génie civil.

Frédéric Heymes

Frédéric Heymes est enseignant-chercheur à l’IMT Mines Alès où il enseigne le génie des procédés, depuis 2005. Diplômé de l’Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques (ENSIC), il s’est spécialisé en mécanique des fluides polyphasiques par un master recherche à l’Université Laval (Canada).

Laurent Aprin

Enseignant-chercheur à l’IMT Mines Alès depuis 2005 où il enseigne la mécanique des fluides et la simulation numérique en mécanique des fluides et transfert dans le département Risque et Crises. Depuis 2015 il est responsable pédagogique du Mastere Securité Industrielle et Environnement.

Pierre Lauret

Pierre Lauret est docteur en science et génie de l’environnement à l’IMT Mines Alès où il enseigne la mécanique des fluides, à la fois théorique mais également numérique et expérimentale.

Camille Solliec

Camille Solliec est maître de recherches HDR à IMT Atlantique. Diplômé en génie chimique, en énergétique et en génie océanique, il obtient son doctorat en 1985. Membre de l’UMR CNRS GEPEA, il assure ses fonctions d’enseignant-chercheur dans plusieurs des disciplines de sa formation initiale.

ÉQUIPE PROJET

IMT Lille Douai, SIPEF Service Ingénierie Pédagogique Et de Formation :
Carole Portillo, Mathieu Vermeulen, Gaëlle Guigon, Frédéric Sion, Jean-Loup Cordonnier

ESTP, Chargée de mission en innovation pédagogique :
Nathalie Paille

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