Hydrodynamique

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Contact - Secrétariat de l’enseignement :
Tél : 01 44 32 35 61
enseignement@phys.ens.fr

Enseignant : Frédéric Moisy
Chargés de TD :
Nombre d’ECTS : 9

Thèmes abordés

  • Introduction à l’hydrodynamique : notion de milieu continu, cinématique
  • Description Lagrangienne et Eulerienne, théorème du transport, équations de conservation
  • Fluides parfaits, conditions aux limites, adimensionnement, équation de Bernoulli, paradoxe de d’Alembert
  • Phénomènes capillaires : loi de Laplace, mouillage, effet de la gravité
  • Ondes de surface : relation de dispersion, vitesse de groupe, sillages, énergie transportée
  • Ecoulements potentiels bidimensionnels : potentiel complexe des vitesse, portance sur une aile
  • Etablissement de l’équation de Navier-Stokes : tenseur des contraintes, conditions aux limites, adimensionnement
  • Quelques solutions exactes de l’écoulement des fluides visqueux : force de trainée sur une sphère, réversibilité, cellule de Hele-Shaw
  • Ecoulements parallèles et théorie de la lubrification
  • Les couches limites laminaires
  • Dynamique de la vorticité : théorème de Kelvin, quelques exemples de tourbillons
  • Instabilités hydrodynamiques : Rayleigh-Taylor, Kelvin-Helmholtz, Saffman-Taylor ; Critère de Rayleigh pour les écoulements cisaillés
  • Introduction aux écoulements turbulents : seuil de la turbulence, loi d’échelle de Kolmogorov, couche limite turbulente

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