FLUIDES MÉCANIQUE DES

Articles

• FLUIDES MÉCANIQUE DES

  • Écrit par Jean-François DEVILLERS, Claude FRANÇOIS, Bernard LE FUR
  • 8 791 mots
  • 4 médias

  La mécanique des fluides constitue l'extension de la mécanique rationnelle à une classe de milieux continus dont les déformations peuvent prendre des valeurs aussi grandes que l'on veut. On désigne sous le nom général de fluides des corps matériels, gaz, liquides et plasmas, qui peuvent se mettre sous...

• AÉRODYNAMIQUE

  • Écrit par Bruno CHANETZ, Jean DÉLERY, Jean-Pierre VEUILLOT
  • 7 226 mots
  • 7 médias
  Les équations dites de Navier-Stokes 'constituent le principal modèle mathématique de l'aérodynamique « classique », c'est-à-dire limitée au régime continu pour lequel les échelles de longueur caractéristiques sont grandes par rapport au libre parcours moyen des molécules et à des niveaux d'énergie excluant...

• CAFFARELLI LUIS (1948- )

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 254 mots
  • 1 média
  ...mathématicien canado-américain Louis Nirenberg (1925-2020, Prix Abel 2015), professeur à l'institut Courant (New York), le domaine des équations régissant la dynamique des fluides. Ils étudient en particulier les équations de Navier-Stokes, introduites en 1822 par le physicien et ingénieur français Claude Louis...

• COANDA EFFET

  • Écrit par Bertrand DREYFUS
  • 563 mots

  Étrange phénomène de la mécanique des fluides, découvert par hasard, à la suite d'un contretemps, au cours d'une expérience d'aéronautique, par l'ingénieur aérodynamicien roumain Henri Coanda (1886-1972), qui lui donna son nom.

  L'effet Coanda se présente de la manière...

• DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Équations non linéaires

  • Écrit par Claude BARDOS
  • 10 628 mots
  • 3 médias
  Pour comprendre la difficulté du problème, on peut considérer un modèle « abstrait » qui décrit la distribution des vitesses d'un fluide monodimensionnel sans force extérieure. Le mouvement des particules est donné par l'équation différentielle ordinaire :

  

  et la relation fondamentale...

• DÉRIVÉES PARTIELLES (ÉQUATIONS AUX) - Sources et applications

  • Écrit par Martin ZERNER
  • 6 220 mots
  • 1 média
  ...précède, on peut remplacer l'énergie interne par la concentration d'une solution sans rien changer d'autre. Des raisonnements analogues s'appliquent aux fluides circulant dans un milieu poreux. Très simples dans le cas d'un liquide saturant les pores, les équations deviennent beaucoup plus compliquées dans...

• ÉQUATIONS AUX DÉRIVÉES PARTIELLES (notions de base)

  • Écrit par Yves GAUTIER
  • 1 553 mots
  • 2 médias

  Beaucoup de phénomènes peuvent être décrits par une fonction. Par exemple, le déplacement d’un mobile dans l’espace peut être défini par une fonction f(x, y, z) où les coordonnées x, y et z correspondent à tous les points de l’espace occupés par le mobile traçant ainsi sa trajectoire....

• FLUIDIQUE

  • Écrit par Claude FRANÇOIS
  • 459 mots

  Une technologie fondée sur les propriétés d'attachement, de décollement et de déviation des jets de fluide en présence de parois fixes. On constate, en effet, qu'un jet de fluide dans une tuyère bidimensionnelle divergente et symétrique ne s'écoule pas symétriquement mais reste attaché à l'une des deux...

• FONTAINES PULSANTES, physique

  • Écrit par David QUÉRÉ, Élie RAPHAËL
  • 582 mots

  Les surfaces fluides en mouvement – une flamme, des vagues, du sable qui coule – continuent de poser des problèmes remarquables dont l'apparente simplicité est bien trompeuse. Le ressaut hydraulique qui se forme au fond de nos éviers, quand un filet d'eau vient le frapper, est encore mal...

• GÉOLOGIE - Géologie contemporaine

  • Écrit par Édouard KAMINSKI
  • 5 653 mots
  À l'échelle des temps géologiques, les matériaux rocheux s'écoulent comme des fluides très visqueux. La mécanique des fluides s'applique ainsi à l'ensemble des systèmes terrestres, des océans aux aquifères, des laves aux magmas, et du manteau convectif au noyau liquide. Ces écoulements géologiques...

• HYDRAULIQUE

  • Écrit par Pierre CORMAULT
  • 4 221 mots
  • 4 médias
  Alors que dans un solide la position relative des différents points matériels composant ce solide est invariable, dans un liquide chaque élément de volume est animé d'un mouvement qui diffère de celui des éléments voisins, de sorte que le fluide peut se déformer au cours de son mouvement. Les interactions...

• HYDRODYNAMICA (D. Bernoulli)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 182 mots
  • 1 média

  Le traité Hydrodynamica, publié en 1738 par Daniel Bernoulli (1700-1782), fonde l'hydrodynamique moderne. Né le 8 février 1700 à Groningue (Hollande), fils du mathématicien Jean Bernoulli (1667-1748), Daniel Bernoulli a effectué la plupart des recherches sur ce sujet lors d'un séjour à Saint-Pétersbourg...

• HYDROLOGIE

  • Écrit par Pierre HUBERT, Gaston RÉMÉNIÉRAS
  • 9 853 mots
  • 13 médias
  ...Darcy en milieu souterrain, équation de Barré de Saint-Venant en rivière – concernent d'ailleurs les charges et ne permettent pas le suivi des particules fluides. Mais si l'on se préoccupe de reconstituer le débit et certaines de ses caractéristiques physico-chimiques (concentrations en nitrates, par exemple,...

• INTERPLANÉTAIRE MILIEU

  • Écrit par Pierre COUTURIER, Jean-Louis STEINBERG
  • 4 665 mots
  • 5 médias
  ...coronal fut franchi par Eugene Parker en 1958. Le fondement de son modèle consiste à comparer la dynamique du vent solaire (baptisé ainsi par Parker) à l'écoulement d'un fluide dans une tuyère de fusée. Pour obtenir un écoulement supersonique à la sortie d'une tuyère, il faut schématiquement trois ingrédients...

• KANTROWITZ ARTHUR ROBERT (1913-2008)

  • Écrit par Universalis
  • 350 mots

  Physicien et ingénieur américain, Arthur Kantrowitz trouva d'importantes applications pratiques à la théorie de la mécanique des fluides.

  Né le 20 octobre 1913 à New York, Arthur Robert Kantrowitz obtient en 1947 son doctorat à l'université Columbia de New York. Il dirige de 1937 à 1946 la...

• LIAPOUNOV ALEXANDRE MIKHAÏLOVITCH (1857-1918)

  • Écrit par Universalis
  • 503 mots

  Mathématicien et physicien russe, membre de l'Académie des sciences. Après des études à l'université de Saint-Pétersbourg, il est assistant puis professeur à l'université de Kharkov. En 1902, il est nommé professeur à l'université de Saint-Pétersbourg.

  Élève...

• MAGNÉTOHYDRODYNAMIQUE (MHD)

  • Écrit par Jean-Loup DELCROIX
  • 4 378 mots
  • 14 médias

  La magnétohydrodynamique (M.H.D.) est une branche de la physique consacrée à l'étude des mouvements des fluides conducteurs de l'électricité en présence de champs magnétiques. Elle s'applique aux métaux liquides (mercure, métaux alcalins fondus), aux gaz faiblement ionisés et aux plasmas....

• MATIÈRE (physique) - État liquide

  • Écrit par Jean-Louis RIVAIL
  • 3 243 mots
  • 6 médias
  La grandeur qui mesure la résistance d'un liquide à l'écoulement, appelée viscosité, est définie par la loi de Poiseuille. D'après cette loi, le débit volumique dV/dt d'un fluide, dans un tube cylindrique de rayon r, de longueur l, sous l'action d'une différence de pression...

• MÉTÉOROLOGIE - Les outils

  • Écrit par Jean-Pierre CHALON
  • 9 290 mots
  • 5 médias
  ...compréhension du comportement de l’atmosphère et des mécanismes mis en jeu dans le développement des phénomènes associés peuvent exploiter les équations de la mécanique des fluides et de la thermodynamique (approches théoriques et numériques) ou s’appuyer sur une observation détaillée des processus étudiés (approche...

• MOLÉCULAIRES JETS & FAISCEAUX

  • Écrit par Roger CAMPARGUE
  • 5 686 mots
  • 3 médias
  ...collisions en énergie translationnelle et, par suite, de contribuer au mouvement d'ensemble suivant l'axe. Il en résulte des températures rotationnelles (T_rot) presque aussi basses que les températures translationnelles (T_trans < T_rot < 1 K). Ainsi, la plupart des molécules peuvent se trouver dans...

• PHYSIQUE - Physique et informatique

  • Écrit par Claude ROIESNEL
  • 6 760 mots
  ...systèmes physiques dans l'Univers sont des fluides. Notre compréhension de la Terre, des planètes, des étoiles et des galaxies dépend crucialement de la dynamique des fluides. Cette discipline mathématique est à la base des développements en météorologie, en océanographie et même en astrophysique. L'observation...

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