Séance de cours

Le théorème de Buckingham II

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Dans cours

ME-271: Fluid flow

Dans ce cours introductif à la physique des fluides, l'étudiant commence par apprendre, au moyen de bilans de masse et de contraintes, à décrire et à prédire les écoulements types. Ces méthodes sont appliquées à des écoulements complexes, tels que les écou ...

Description

Cette séance de cours couvre le théorème II de Buckingham, en se concentrant sur la liste des dimensions primaires des paramètres, en appliquant des variables reproductibles et en choisissant des paramètres judicieux. Les exemples incluent la friction dans un tuyau et les paramètres adimensionnels en mécanique des fluides.

Enseignant·e

Karen Ann J Mulleners

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Gaétan Raynaud, Lorenzo Ermanni, Thomas Antoine Nicolas Berger, Sahar Rezapour, Alexandros Anastasiadis, Henrike Cornelia Christ, Harshi Bavishi A dirigé les thèses EPFL de Swathi Krishna, Guillaume de Guyon-Crozier, Diego Francescangeli, Sébastien Le Fouest, Alexander Gehrke, Mrudhula Baskaran Cours Aerodynamics ME-445 Ce cours présente les bases de la dynamique des fluides pour comprendre comment l'air s'écoule autour d'ailes et de corps en deu

Source officielle

Concepts associés (17)

Mécanique des fluides

La 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.

Théorème de Vaschy-Buckingham

En mathématiques, le théorème de Vaschy-Buckingham, ou théorème Pi, est un des théorèmes de base de l'analyse dimensionnelle. Ce théorème établit que si une équation physique met en jeu n variables physiques, celles-ci dépendant de k unités fondamentales, alors il existe une équation équivalente mettant en jeu variables sans dimension construites à partir des variables originelles. Bien que nommé d'après les physiciens Aimé Vaschy et Edgar Buckingham, ce théorème a d'abord été démontré par le mathématicien français Joseph Bertrand en 1878.

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.

Théorème des accroissements finis

En analyse, le théorème des accroissements finis (en abrégé : TAF) est à la fois une généralisation et un corollaire du théorème de Rolle. Pour toute fonction dérivable d'une variable réelle, son taux d'accroissement entre deux valeurs est réalisable comme pente d'une des tangentes à son graphe. Graphiquement, le théorème des accroissements finis indique que, pour toute droite sécante en deux points à une courbe différentiable, il existe, entre ces deux points, une tangente parallèle à la sécante.

Mécanique (technique)

La mécanique en tant que technique ou activité industrielle, est l'ensemble des activités, méthodes et techniques liées à la conception de structures (charpentes, coques, bâtis), machines ou de mécanismes. Ces activités regroupent l'étude, la conception, la fabrication, la maintenance et la déconstruction de toute structure ou dispositif (moteurs, véhicules) produisant ou transmettant un mouvement, une force, ou une déformation.

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Comprendre les groupes sans dimension

Explore l'importance des groupes sans dimension dans l'analyse des systèmes physiques et la résolution des problèmes, en mettant l'accent sur leur rôle dans la caractérisation des systèmes complexes.

Faites glisser sur une Sphère et des Mécaniques Fluides Newtoniens

Couvre l'analyse de la traînée sur une sphère en mécanique des fluides newtoniens, en se concentrant sur les paramètres clés et la signification du nombre de Reynolds.

Expérience de viscosité

Couvre une expérience de viscosité en utilisant un viscosimètre à sphère tombante pour déterminer la viscosité du fluide et comprendre les forces impliquées.

Économie d’énergie : situations simplifiées

Explore la conservation de l'énergie en mécanique des fluides, en se concentrant sur les situations de volume de contrôle simplifiées et la relation entre la puissance mécanique et le transfert de chaleur.

Équations de couche limite de vitesse

Se concentre sur les équations de la couche limite de vitesse dans l'écoulement laminaire et couvre la conservation de la masse et de l'élan, les équations de Navier-Stokes et le nombre de Reynolds.

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