Analyse phénoménologique des écoulements

Comment traiter un problème de mécanique des fluides avant de résoudre les équations.

Jean Sylvestre Darrozès, Arnault Monavon

• Éditeur: EPFL PRESS
• Année: 2014
• ISBN:
  9782889146192
• Sujet: Sciences biologiques
• Sous-sujet: Science générale

Modéliser le fonctionnement d'une unité industrielle ou d'un banc d'essai consiste à établir une description simplifiée de la réalité physique, en n'en retenant que les phénomènes principaux. A cet effet, l'analyse phénoménologique constitue un outil des plus précieux. Elle permet d'identifier, sur la base de règles systématiques, les termes secondaires pouvant être négligés, sans que le résultat ne soit fondamentalement modifié; elle offre ainsi une première approximation de la solution, en ne retenant qu'un nombre minimum de termes dans les équations. Cette technique est tout particulièrement adaptée à l'étude de situations nouvelles; bien maîtrisée, elle permet de simplifier la formulation d'un très grand nombre de problèmes de mécanique des fluides, quel que soit son contexte. Rédigé par les fondateurs de la méthode, l'ouvrage en formalise la démarche et en expose les bases indispensables. Clair et pédagogique, il s'adresse principalement aux élèves ingénieurs et aux étudiants de niveau Master en mécanique; il constituera aussi une référence précieuse pour les chercheurs et les praticiens, qui leur permettra notamment d'évaluer rapidement les performances de nouveaux matériels.

Table des matières

• Avant-propos
• Introduction
• Table des matières
• 1 Similitude classique et ses limites
• 2 Approximations liées aux groupements sans dimension fondamentaux
• 3 Première approximationl iée à la géométrie : approximation du plan tangent
• 4 Deuxième approximation liée à la géométrie : approximation dite « de la ligne tangente » ou « par tranches »
• 5 Compléments liés à la géométriedes écoulements
• 6 Technique des développements asymptotiques raccordés
• 7 Couche limite laminaire dynamique
• 8 Convection forcée. Couche limite thermique laminaire
• 9 Convection libre
• 10 Diffusion de masse dans les mélanges non réactifs
• 11 Echelles de la turbulence
• 12 Ecoulements turbulents libres et quasi parallèles
• 13 Ecoulement entre deux plans parallèles
• 14 Couche limite turbulente
• A Equations fondamentales de la mécanique des fluides
• B Equations en approximation de fluide parfait
• C Opérateurs de dérivation sur les champs tensoriels
• D Equations de Navier-Stokes pour les fluides incompressibles à propriétés physiques constantes
• E Conditions initiales et conditions aux limites en mécanique
• F Ecoulements en repère relatif
• G Formules et identités remarquables
• H Dimension des principales grandeurs physiques
• Appendice
• Bibliographie
• Index