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Vagues de choc et de relaxation: introduction

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Dans cours

ME-343: Mécanique des fluides compressibles

Fluides compressibles, vitesse sonique, ondes de choc, détente. ...

Description

Cette séance de cours présente les concepts des ondes de choc et de relaxation dans les fluides compressibles, couvrant la classification des ondes, les caractéristiques des ondes de choc et les définitions des ondes de relaxation. Il explique les différences entre les ondes de choc normales et obliques, ainsi que les propriétés des ondes de relaxation, y compris les variations de pression et les lignes de Mach.

Enseignant·e

Flavio Noca

Expertise Fluid MechanicsAerodynamicsDrone Wind & Weather FacilitiesHydrodynamicsCarbon NanotubesExperimental TechniquesBio-Inspired PropulsionSports Aerodynamics & Hydrodynamics Expertise Fluid MechanicsAerodynamicsDrone Wind & Weather FacilitiesHydrodynamicsCarbon NanotubesExperimental TechniquesBio-Inspired PropulsionSports Aerodynamics & Hydrodynamics Current work

Wind & Weather Facilities for Drones - Unsteady Aerodynamics - Advanced Flow Diagnostics Techniques Education PhD | Unsteady Aerodynam

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Concepts associés (32)

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.

Fluide (matière)

Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette appellation les liquides, les gaz et les plasmas. Gaz et plasmas sont très compressibles, tandis que les liquides le sont très peu (à peine plus que les solides). La transition de l'état liquide à l'état gazeux (ou réciproquement) est en général de premier ordre, c'est-à-dire brusque, discontinue.

Fluide newtonien

On appelle fluide newtonien (en hommage à Isaac Newton) un fluide dont la loi contrainte – vitesse de déformation est linéaire. La constante de proportionnalité est appelée viscosité. Viscosité L’équation décrivant le « comportement newtonien » en description eulérienne est : où : est la contrainte de cisaillement exercée par le fluide (à l'origine des forces de traînée), exprimée en Pa ; est la viscosité dynamique du fluide — une constante de proportionnalité caractéristique du matériau, en ; est le gradient de vitesse perpendiculaire à la direction de cisaillement, en s−1.

Équations d'Euler

En mécanique des fluides, les équations d'Euler sont des équations aux dérivées partielles non linéaires qui décrivent l'écoulement des fluides (liquide ou gaz) dans l’approximation des milieux continus. Ces écoulements sont adiabatiques, sans échange de quantité de mouvement par viscosité ni d'énergie par conduction thermique. L'histoire de ces équations remonte à Leonhard Euler qui les a établies pour des écoulements incompressibles (1757).

Vague scélérate

vignette|300px|droite|Vague scélérate vue d’un navire marchand (1940, golfe de Gascogne, ligne de sonde des ). Les vagues scélérates sont des vagues océaniques très hautes, soudaines, considérées comme très rares. Cette rareté est relative, les observations ne concernant qu'une très faible partie d'entre elles, compte tenu de l'étendue des océans et de la rapidité avec laquelle les vagues se forment et se défont au sein des trains de vagues où elles se propagent.

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