Une introduction à la dynamique des fluides : cours avec exercices corrigés

Auteur(s) :

Rieutort, Michel Découvrir l'auteur

Éditeur(s)
- Masson
Date
- 1997
Notes
- Bibliogr. p. 333-334. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- VII-341 p. : ill., couv. ill. en coul. ; 24 cm
Collections
- Enseignement de la physique
Sujet(s)
- Dynamique des fluides
ISBN
- 2-225-83058-4
Indice
- 532 Mécanique des fluides, hydraulique
Quatrième de couverture
- L'ouvrage
- Divisé en 10 chapitres, il introduit les principaux thèmes de la mécanique des fluides de manière progressive. Une annexe donne des compléments de mathématique.
- Chaque chapitre est complété par de nombreux exercices et problèmes résolus.
- Etudiants des licences et maîtrises de physique.
- Elèves des écoles d'ingénieurs.
- Etudiants de troisième cycle cherchant une solide introduction dans ce domaine.

Tables des matières

- Une introduction à la dynamique des fluides
- Cours avec exercices corrigés
- Michel Rieutord
- Masson
- 1 Les bases de la mécanique des fluides1
- 1.1 Un bref historique1
- 1.2 Le concept de fluide2
- 1.3 La cinématique des fluides3
- 1.4 Les lois du mouvement9
- 1.5 Les lois de comportement15
- 1.6 Les relations thermodynamiques28
- 1.7 Les conditions aux limites30
- 1.8 Introduction au formalisme lagrangien35
- 1.9 Exercices37
- 2 La statique des fluides39
- 2.1 Les équations de la statique39
- 2.2 Equilibre dans un champ de gravitation40
- 2.3 Propriétés de la résultante des forces de pression44
- 2.4 Les équilibres régis par la tension superficielle46
- 2.5 Exercices48
- 3 Ecoulement des fluides parfaits53
- 3.1 Equations du mouvement53
- 3.2 Quelques propriétés du mouvement des fluides parfaits54
- 3.3 Les écoulements irrotationnels60
- 3.4 Les écoulements tourbillonnaires72
- 3.5 Exercices80
- 3.6 Appendice : écoulement autour d'un plan en incidence83
- 4 Ecoulement des fluides visqueux incompressibles85
- 4.1 Quelques propriétés générales85
- 4.2 Les écoulements rampants87
- 4.3 La théorie de la couche limite95
- 4.4 Quelques exemples classiques102
- 4.5 Forces exercées sur un solide108
- 4.6 Exercices111
- 5 Les ondes dans les fluides113
- 5.1 Notions sur les perturbations113
- 5.2 Le son116
- 5.3 Les ondes de surface120
- 5.4 Les ondes internes de gravité123
- 5.5 Les ondes de discontinuité125
- 5.6 Les ondes solitaires137
- 5.7 Exercices144
- 5.8 Appendice : conditions de passage145
- 6 La stabilité des écoulements147
- 6.1 Instabilité locale147
- 6.2 Analyse linéaire d'instabilités globales149
- 6.3 Quelques exemples d'instabilités célèbres155
- 6.4 L'interaction d'ondes161
- 6.5 Le développement non-linéaire d'une instabilité163
- 6.6 Exercices168
- 7 La convection thermique171
- 7.1 Introduction171
- 7.2 L'équilibre conductif172
- 7.3 Deux approximations174
- 7.4 L'absence d'équilibre : la baroclinicité181
- 7.5 L'instabilité de Rayleigh-Bénard183
- 7.6 Les figures de convection191
- 7.7 Le domaine faiblement non-linéaire194
- 7.8 La route vers la convection turbulente201
- 7.9 Exercices204
- 8 Les fluides en rotation207
- 8.1 Introduction207
- 8.2 L'écoulement géostrophique209
- 8.3 Les ondes dans les fluides en rotation212
- 8.4 Les effets de la viscosité218
- 8.5 Les ouragans224
- 8.6 Exercices227
- 9 La turbulence229
- 9.1 Présentation du problème de base229
- 9.2 Les outils231
- 9.3 Les corrélations en deux points233
- 9.4 Les échelles de longueur de la turbulence242
- 9.5 La dynamique de la turbulence universelle244
- 9.6 L'intermittence252
- 9.7 Théories pour la fermeture des équations spectrales257
- 9.8 La turbulence inhomogène259
- 9.9 La turbulence bidimensionnelle266
- 9.10 Conclusions sur la turbulence268
- 9.11 Exercices269
- 9.12 Appendice : compléments pour le modèle K-Epsilon271
- 10 La magnétohydrodynamique273
- 10.1 Les approximations de la magnétohydrodynamique273
- 10.2 Les équations du mouvement274
- 10.3 Quelques propriétés des écoulements MHD278
- 10.4 Les ondes281
- 10.5 Le problème de la dynamo284
- 10.6 Exercices290
- 10.7 Appendice : équations du champ axisymétrique290
- A Compléments de mathématiques293
- A.1 Notions sur les tenseurs293
- A.2 Le théorème de la divergence295
- A.3 Rayons de courbure297
- A.4 La théorie de la couche limite en mathématiques298
- A.5 Le problème de Sturm-Liouville301
- A.6 Les équations aux dérivées partielles du deuxième ordre302
- A.7 Exercices309
- A.8 Appendice : formulaire309
- B Solutions des exercices313
- Chapitre 1313
- Chapitre 2315
- Chapitre 3318
- Chapitre 4321
- Chapitre 5323
- Chapitre 6324
- Chapitre 7326
- Chapitre 8327
- Chapitre 9329
- Chapitre 10331
- Compléments de Mathématiques332
- Bibliographie333
- Index335