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Séance de cours

Dissipation d'énergie turbulente

Description

Cette séance de cours couvre divers modèles de turbulence, y compris les modèles à 2 équations pour la dissipation d'énergie turbulente. L'instructeur discute du transport de l'énergie cinétique turbulente et de la décomposition de l'énergie. La séance de cours se penche également sur les équations d'évolution de l'énergie turbulente et de la production et de la dissipation des turbulences. Différents modèles et leurs implications sont étudiés en détail.

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Transport

vignette|alt=Une planche du Larousse universel de 1922 illustrant les modes de transport|Une planche illustrant les modes de transport (Larousse universel en 2 volumes, 1922). vignette|Le réseau routier de transport automobile est confronté aux fleuves et petits bras de mer qui peuvent être traversés par de grands ponts, des tunnels, des bacs ou des ferrys. vignette|L'avion est un mode de transport en très forte croissance depuis la seconde moitié du , mais dont les impacts écologiques et climatiques sont importants ( à raison de de kérosène, les vols intra-européens émettent environ par an en 2007.

Mode de transport

vignette|Autobus utilisant le Washington State Ferry Un mode de transport est une forme particulière de transport qui se distingue principalement par le véhicule utilisé, et par conséquent par l'infrastructure qu'il met en œuvre. vignette|Transport par les airs et par la terre (page illustrative de The How and Why Library, 1909).

Transport maritime

vignette|redresse=1.5|Carte des principales routes maritimes, des principaux en (détroits, canaux transocéaniques), et des plus grands ports à conteneurs (en 2018). vignette|redresse=1.5|Répartition du tonnage mondial par catégories de navires de charge : navires à unités de charge 25 % (, , porte-conteneurs), navires de vrac 75 % (vraquier liquide, vraquier sec). vignette|Dans un porte-conteneurs, les « boîtes » sont empilées à la fois en cale et sur le pont.

Turbulence

vignette|Léonard de Vinci s'est notamment passionné pour l'étude de la turbulence. La turbulence désigne l'état de l'écoulement d'un fluide, liquide ou gaz, dans lequel la vitesse présente en tout point un caractère tourbillonnaire : tourbillons dont la taille, la localisation et l'orientation varient constamment. Les écoulements turbulents se caractérisent donc par une apparence très désordonnée, un comportement difficilement prévisible et l'existence de nombreuses échelles spatiales et temporelles.

Théorème de fluctuation-dissipation

En théorie de la réponse linéaire, il existe une relation entre la fonction de réponse et la fonction de corrélation . Celle-ci a été établie par Herbert Callen et Theodore Welton en 1951, et pour cette raison le théorème de fluctuation-dissipation est aussi appelé théorème de Callen-Welton. Selon ce théorème, Le nom de théorème de fluctuation-dissipation vient de ce que la partie imaginaire de la fonction de réponse mesure la dissipation, alors que la fonction de corrélation mesure l'intensité des fluctuations.

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Diffusion: Vue macroscopique

Explore la diffusion d'un point de vue macroscopique, en mettant l'accent sur la dérivation de l'équation de diffusion par la conservation de masse et la loi de flux fixe.

Diffusion des neutrons

Explore la loi de Fick, l'équilibre des neutrons, la diffusion et la longueur de diffusion dans le contexte de la diffusion des neutrons.

Fluctuations thermiques: Importance à l'échelle cellulaire

Explore l'impact des fluctuations thermiques à l'échelle cellulaire, en mettant l'accent sur le caractère aléatoire dans les processus biologiques et la distribution de l'énergie cinétique dans les molécules de gaz.

Analyse numérique : résoudre des systèmes linéaires dans des dimensions supérieures

Couvre l'analyse numérique et l'optimisation, en se concentrant sur la résolution de systèmes linéaires dans des dimensions supérieures à l'aide de méthodes à différences finies.

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Fournit un aperçu de l'analyse des mécanismes avancés utilisant la méthode des éléments finis et l'analyse des éléments finis dans les applications d'ingénierie.

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