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Livre

Méthodes asymptotiques en mécanique

Résumé

Ce manuel est découpé en quatre parties : introduction aux méthodes asymptotiques, méthodes asymptotiques et couches limites en mécanique des fluides, modèles asymptotiques des structures minces, homogénéisation. ©Electre 2016


  • Autre(s) auteur(s)
  • Éditeur(s)
  • Date
    • 2016
  • Langues
    • Français
  • Description matérielle
    • 1 vol. ; 24 x 17 cm
  • Collections
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 978-2-36493-503-7
  • Indice
    • 531 Mécanique des solides, rhéologie
  • Quatrième de couverture
    • Ce livre est consacré aux méthodes asymptotiques en mécanique. Il s'agit des techniques générales d'analyse des problèmes de mécanique contenant un ou plusieurs paramètres adimensionnels dont la valeur numérique est petite devant 1. Malgré le développement important du calcul numérique en mécanique, l'analyse asymptotique reste un outil puissant dans de nombreuses situations où le calcul numérique est insuffisant pour comprendre les phénomènes physiques mis en jeu. De plus, l'approche asymptotique permet de donner le cadre de validité des modèles qui sont simulés numériquement. C'est aussi un outil puissant pour traiter les problèmes raides. Plus généralement, la maîtrise de cet outil ouvre beaucoup de possibilités dans l'analyse des problèmes mécaniques.

      Cet ouvrage est divisé en trois parties :

      • La première partie est une introduction générale aux méthodes asymptotiques à travers des exemples et des situations très variés. En particulier, le problème des perturbations singulières, la méthode des développements asymptotiques raccordés et la Méthode des Approximations Successives Complémentaires (MASC) y sont présentés.
      • La deuxième partie est consacrée aux écoulements fluides faiblement visqueux. La méthode MASC introduite dans le chapitre 1 est utilisée pour construire les modèles asymptotiques et en particulier ceux des couches limites interactives.
      • La troisième partie est consacrée à l'homogénéisation en mécanique des solides, qui peut aussi s'appliquer en mécanique des fluides. Il existe différentes méthodes d'homogénéisation ; la technique présentée dans cette partie est celle de l'homogénéisation périodique qui utilise les développements asymptotiques.

      L'objectif de cette collection d'ouvrages de mécanique théorique est de présenter, à un large public de chercheurs en mécanique ou en mathématique ainsi qu'à des étudiants intéressés par la recherche dans ces domaines, les fondements et les modèles de la mécanique ainsi que les outils théoriques développés pour les résoudre.


  • Tables des matières
      • Méthodes asymptotiques en mécanique

      • Denis Caillerie

      • Jean Cousteix

      • Jacques Mauss

      • Cépaduès

      • Chapitre 1
        Analyse Asymptotique et perturbations singulières - Introduction et fondements méthodologiques9
      • 1.1 Pourquoi l'analyse asymptotique ?9
      • 1.2 Initiation aux problèmes asymptotiques11
      • 1.2.1 L'oscillateur linéaire12
      • 1.2.2 Les problèmes réguliers14
      • 1.2.3 Les problèmes singuliers16
      • 1.2.4 La Méthode des Développements Asymptotiques Raccordés (MDAR)18
      • 1.2.5 La Méthode des Approximations Successives Complémentaire (MASC)19
      • 1.2.6 La Méthode des échelles multiples21
      • 1.2.7 La Méthode de Poincaré-Lighthill22
      • 1.2.8 La Méthode du groupe de renormalisation24
      • 1.2.9 Conclusion26
      • 1.3 Les développements asymptotiques26
      • 1.3.1 Les fonctions d'ordre26
      • 1.3.2 Les Développements Asymptotiques (DA)28
      • 1.3.3 Remarques sur la convergence et la précision30
      • 1.4 MDAR et MASC32
      • 1.4.1 L'opérateur d'expansion33
      • 1.4.2 Un exercice préliminaire34
      • 1.4.3 Approximation significative35
      • 1.4.4 Quelques exemples37
      • 1.4.5 Le principe du raccord asymptotique39
      • 1.4.6 La Méthode des Approximations successives complémentaires43
      • Chapitre 2
        Couches limites en mécanique des fluides49
      • 2.1 Écoulements à grand nombre de Reynolds51
      • 2.1.1 Théories de couche limite51
      • 2.1.2 Interaction visqueuse-non visqueuse64
      • 2.2 Couche limite interactive67
      • 2.2.1 Application de la MASC67
      • 2.2.2 Couche limite interactive au premier ordre71
      • 2.2.3 Couche limite interactive au second ordre72
      • 2.2.4 Effet de déplacement73
      • 2.2.5 Modèle réduit de couche limite interactive pour un écoulement extérieur irrotationnel74
      • 2.2.6 Conclusion77
      • 2.3 Applications des modèles de couche limite interactive77
      • 2.3.1 Calcul d'un écoulement avec décollement78
      • 2.3.2 Influence d'un écoulement extérieur rotationnel80
      • 2.3.3 Conclusion87
      • 2.4 Formes régulières de la couche limite interactive88
      • 2.5 Conclusion89
      • Chapitre 3
        Homogénéisation des matériaux à structure périodique93
      • 3.1 Introduction93
      • 3.2 Étude explicite d'un cas monodimensionnel94
      • 3.2.1 Présentation du problème94
      • 3.2.2 Solution analytique95
      • 3.2.3 Méthode heuristique99
      • 3.2.4 Développements en double échelle100
      • 3.2.5 Convergence105
      • 3.3 Étude d'un problème de conduction thermique stationnaire106
      • 3.4 Description du milieu et du problème106
      • 3.4.1 Méthode heuristique107
      • 3.4.2 Développement asymptotique108
      • 3.4.3 Formulations variationnelles115
      • 3.4.4 Propriétés de coefficients homogénéisés117
      • 3.5 Homogénéisation d'un composite élastique118
      • 3.5.1 Milieu élastique périodique118
      • 3.5.2 Développements asymptotiques119
      • 3.6 Modélisation continue de milieux discrets répétitifs121
      • 3.6.1 Descriptions topologique, géométrique et mécanique de treillis répétitifs122
      • 3.6.2 Modélisation continue de treillis périodiques dans le cadre des petits déplacements125
      • 3.7 Milieux quasi périodiques136
      • 3.7.1 Milieux géométriquement quasi périodiques137
      • 3.7.2 Homogénéisation de milieux géométriquement quasi périodiques139
      • 3.7.3 Modélisation continue de treillis quasi périodiques144
      • 3.8 Modèles non linéaires147
      • 3.8.1 Homogénéisation d'un milieu élastique périodique en grandes transformations147
      • A Annexe153
      • A.1 Notations153
      • A.2 Formulations faibles et lemme de Hill157
      • A.2.1 Formulations faibles et lemme de Hill pour les champs de vecteurs157
      • A.2.2 Formulations faibles et lemme et Hill pour les champs de tenseurs160

  • Origine de la notice:
    • Electre
  • Disponible - 531 CAI

    Niveau 2 - Sciences