Équations de Navier-Stokesthumb|Léonard de Vinci : écoulement dans une fontaine En mécanique des fluides, les équations de Navier-Stokes sont des équations aux dérivées partielles non linéaires qui décrivent le mouvement des fluides newtoniens (donc des gaz et de la majeure partie des liquides). La résolution de ces équations modélisant un fluide comme un milieu continu à une seule phase est difficile, et l'existence mathématique de solutions des équations de Navier-Stokes n'est pas démontrée.
Dynamique des fluidesLa 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.
Cyclonethumb|Cyclone Ivan, 7 septembre 2004. thumb|Cyclone qui a donné une tempête de neige en février 2004 sur les provinces de l'Atlantique du Canada. Un cyclone (du grec kyklos, cercle) est un terme météorologique qui désigne une grande zone où l'air atmosphérique est en rotation autour d'un centre de basse pression local, donnant le plus souvent des nuages et des précipitations. Il s'agit également de et de . Par extension, la circulation cyclonique est la direction que prendra le flux d'air autour d'une dépression ou d'un creux barométrique, soit anti-horaire dans l'hémisphère nord et horaire dans celui du sud.
Écoulement de PoiseuilleLa loi de Poiseuille, également appelée loi de Hagen-Poiseuille, décrit l'écoulement laminaire (c'est-à-dire à filets de liquide parallèles) d'un liquide visqueux, incompressible, dans une conduite cylindrique. Découverte indépendamment en 1840 par le médecin et physicien français Jean-Léonard-Marie Poiseuille et par l’ingénieur prussien Gotthilf Hagen, elle constitue la première tentative de dépasser la notion de vitesse moyenne d'un écoulement, jusque-là en usage (cf. formules de Chézy et de Prony).
Anticyclonevignette|upright=1.5|Vent autour d'un anticyclone dans l'hémisphère nord Un anticyclone est une zone fermée de pressions atmosphériques élevées relativement à celles du voisinage . C'est le système inverse d'un cyclone, d'où son nom. Sur une carte synoptique de surface, l'anticyclone est caractérisé par des courbes isobares (généralement plus de 1013 hPa sur Terre) avec une pression maximale au centre. Sur les cartes d'altitude, il est repérable par un centre d'isohypses de valeurs relativement plus élevées.
Cyclone tropicalUn cyclone tropical est un type de cyclone (dépression) qui prend forme dans les océans de la zone intertropicale à partir d'une perturbation atmosphérique qui s'organise en dépression tropicale puis en tempête. Son stade final est connu sous divers noms à travers le monde : ouragan dans l'Atlantique nord et le Pacifique Nord-Est, typhon en Asie de l'Est et cyclone dans les autres bassins océaniques. Structurellement, un cyclone tropical est une large zone de nuages d'orage en rotation accompagnée de vents forts.
Cyclone extratropicalvignette|Carte météorologique fictive d'un cyclone extratropical affectant la Grande-Bretagne et l'Irlande. Les flèches bleues et rouges entre les isobares indiquent la direction des vents, alors que le symbole D marque le centre de la dépression, soit l'endroit de la plus basse pression atmosphérique. Un cyclone extratropical ou dépression extratropicale est un système météorologique de basse pression, d'échelle synoptique, qui se forme entre la ligne des tropiques et le cercle polaire.
Mécanique des fluidesLa mécanique des fluides est un domaine de la physique consacré à l’étude du comportement des fluides (liquides, gaz et plasmas) et des forces internes associées. C’est une branche de la mécanique des milieux continus qui modélise la matière à l’aide de particules assez petites pour relever de l’analyse mathématique, mais assez grandes par rapport aux molécules pour être décrites par des fonctions continues. Elle comprend deux sous-domaines : la statique des fluides, qui est l’étude des fluides au repos, et la dynamique des fluides, qui est l’étude des fluides en mouvement.
Écoulement de StokesUn écoulement de Stokes (ou écoulement rampant) caractérise un fluide visqueux qui s'écoule lentement en un lieu étroit ou autour d'un petit objet, dont les effets visqueux dominent alors sur les effets inertiels. On parle parfois de fluide de Stokes par opposition à fluide parfait. Il est en effet régi par une version simplifiée de l'équation de Navier-Stokes, léquation de Stokes, dans laquelle les termes inertiels sont absents.
Anticyclonic stormAn anticyclonic storm is a storm with a high-pressure center, in which winds flow in the direction opposite to that of the flow above a region of low pressure. These storms can create powerful mesoanticylonic supercell storms that can generate anticyclonic tornadoes. Examples include the anticyclonic blizzard of 2018, Hartmut, Jupiter, and Neptune's anticyclonic cloud system. Anticyclonic storms usually form around high-pressure systems where air moves apart and sinks.
AnticyclogénèseAnticyclogenesis is the development or strengthening of an anticyclonic circulation in the atmosphere. It is the opposite of anticyclolysis (the dissolution or weakening of an anticyclone) and has a cyclonic equivalent known as cyclogenesis. Anticyclones are alternatively referred to as high pressure systems. High-pressure systems form due to downward motion through the troposphere, the atmospheric layer where weather occurs. Preferred areas within a synoptic flow pattern in higher levels of the troposphere are beneath the western side of troughs.
Viscous stress tensorThe viscous stress tensor is a tensor used in continuum mechanics to model the part of the stress at a point within some material that can be attributed to the strain rate, the rate at which it is deforming around that point. The viscous stress tensor is formally similar to the elastic stress tensor (Cauchy tensor) that describes internal forces in an elastic material due to its deformation. Both tensors map the normal vector of a surface element to the density and direction of the stress acting on that surface element.
Tropical cyclone basinsTraditionally, areas of tropical cyclone formation are divided into seven basins. These include the north Atlantic Ocean, the eastern and western parts of the northern Pacific Ocean, the southwestern Pacific, the southwestern and southeastern Indian Oceans, and the northern Indian Ocean (Arabian Sea and Bay of Bengal). The western Pacific is the most active and the north Indian the least active.
ViscositéLa viscosité (du latin viscum, gui, glu) peut être définie comme l'ensemble des phénomènes de résistance au mouvement d'un fluide pour un écoulement avec ou sans turbulence. La viscosité diminue la liberté d'écoulement du fluide et dissipe son énergie. Deux grandeurs physiques caractérisent la viscosité : la viscosité dynamique (celle utilisée le plus généralement) et la seconde viscosité ou la viscosité de volume. On utilise aussi des grandeurs dérivées : fluidité, viscosité cinématique ou viscosité élongationnelle.
Convective storm detectionConvective storm detection is the meteorological observation, and short-term prediction, of deep moist convection (DMC). DMC describes atmospheric conditions producing single or clusters of large vertical extension clouds ranging from cumulus congestus to cumulonimbus, the latter producing thunderstorms associated with lightning and thunder. Those two types of clouds can produce severe weather at the surface and aloft.
Oragevignette|Arcus de type « multicouche » lors d'un orage au-dessus d'Enschede (Pays-Bas). vignette|Orage, Garajau, Madère. Un orage (dérivé à l'aide du suffixe -age de l'ancien français ore, signifiant « vent ») est une perturbation atmosphérique d'origine convective associée à un type de nuage particulier : le cumulonimbus. Ce nuage à grande extension verticale engendre des pluies fortes à diluviennes, des décharges électriques de foudre accompagnées de tonnerre.
Cyclone subtropical méditerranéenUn cyclone subtropical méditerranéen, est un système dépressionnaire méditerranéen apparenté au cyclone subtropical ayant des propriétés de cyclone tropical et de dépression frontale des latitudes moyennes. Il est très resserré, comporte une structure nuageuse axisymétrique, génère des vents forts et des pluies diluviennes. Ce phénomène a souvent été nommé medicane ou tempête méditerranéenne de type T.M.S. (Tropical-like Mediterranean Storm) par les médias fortement influencés par les informations provenant des organismes météorologiques anglo-saxons.
Tourbillon de turbulencevignette|upright=0.75|Allées de Karman autour de Madère et des îles Canaries vignette|upright=0.75|Les courants océaniques de Oya shivo et Kuroshio se rencontrent et donnent un tourbillon de turbulence visible par la concentration du phytoplancton dans le vortex. Un tourbillon de turbulence est un élément d'une masse fluide turbulente qui a une certaine individualité et une certaine vie qui lui sont propres. Il peut être causé par un obstacle dans le flot créant un contre-courant, par une différence de densité entre deux sections du fluide ou par la rencontre de deux fluides.
Boundary layer thicknessThis page describes some of the parameters used to characterize the thickness and shape of boundary layers formed by fluid flowing along a solid surface. The defining characteristic of boundary layer flow is that at the solid walls, the fluid's velocity is reduced to zero. The boundary layer refers to the thin transition layer between the wall and the bulk fluid flow. The boundary layer concept was originally developed by Ludwig Prandtl and is broadly classified into two types, bounded and unbounded.
Loi de StokesLa loi de Stokes, nommée en l'honneur de George Stokes (1819 – 1903), est une loi donnant la force de traînée hydrodynamique s'exerçant sur une sphère en déplacement dans un fluide. Si le nombre de Reynolds est très inférieur à 1 (écoulement rampant) et si la sphère est suffisamment loin de tout autre corps, de tout obstacle ou paroi latérale (on considère une paroi éloignée d'au moins dix fois le rayon de la sphère), alors la force de traînée hydrodynamique qui s'exerce sur une sphère de diamètre est : où est la viscosité dynamique du fluide (en ) et le diamètre de la sphère.
