|
Créneau
| Sem 3/Sem 5
SL |
|
Prérequis
| <p>Mécanique des fluides incompressibles 1 (MECA1).</p> |
|
Enseignant responsable
| Damien VIOLEAU. |
|
Equipe enseignante
| Sofiane BENHAMADOUCHE, Martin FERRAND, Jeffrey HARRIS, Thomas FONTY |
|
Objectifs du module
| <p>Le demi-module MECA vise à fournir aux étudiants les connaissances de base de la mécanique des fluides incompressibles appliquée aux écoulements géophysiques (d’air et d’eau) importants pour l'ingénieur. A la fin du module MECA2, les élèves sauront écrire les équations des écoulements géophysiques, estimer les grandeurs relatives à un phénomène atmosphérique simple, exploiter les équations de Saint-Venant 2D (eau peu profonde), étudier un écoulement permanent ou quasi-permanent (crue) en rivière, résoudre un problème de propagation d’onde à surface libre, estimer les grandeurs relatives au transport sédimentaire en nature. </p> |
|
Programme du module
| <p>On étudie d'abord les écoulements atmosphériques et océaniques à grande échelle (influence de la rotation de la Terre et force de Coriolis, nombre de Rossby, couche limite, etc.). On aborde ensuite les équations des écoulements d’eau peu profonde ; Saint-Venant 2D. Ces équations sont établies et analysées en détail (effets de dispersion et diffusion turbulente, frottement sur le fond, effet du vent et de la pression atmosphérique, force de Coriolis) pour des écoulements bidimensionnels en plan (marées, surcotes, tsunamis, etc.). On aborde ensuite les écoulements en rivières et canaux (équations de Saint-Venant 1D). Le cas particulier des écoulements permanents est étudié (équilibre pente-frottement), puis une part est consacrée aux écoulements transitoires et aux ondes (de détente ou de compression) à l’aide de la méthode des caractéristiques. Cette dernière permet de traiter des applications concrètes comme l’ouverture/la fermeture de vannes d’écluses, l’onde de rupture d’un barrage, etc. Le cas des ressauts hydrauliques est également traité. Le module se termine par une introduction au transport de sédiments. </p> |
|
Modalités
| <p>6 séances de 3 heures : 4 de cours + 1 de bureau d’études (BE) + 1 de contrôle.</p> |
|
Contrôle des connaissances - Règles de validation du module
| <p>Contrôle de connaissances (2h45), avec tous documents autorisés, comportant des exercices ou problèmes de mise en application des connaissances vues en cours. Les sujets sont généralement très appliqués. </p> |
|
Adresse du site du module
| educnet.enpc.fr/course/view.php?id=259 |
|
Documents pédagogiques - Bibliographie
| <p>Livre de P.-L. Viollet, J.-P. Chabard, P. Esposito, D. Laurence : « Mécanique des fluides appliquée - Ecoulements incompressibles dans les circuits, canaux et rivières, autour de structures et dans l'environnement », Presses des Ponts – 2002, ISBN 2-85978-372-5, 368 pp. </p><p>Livre de P.-L.Viollet, S. Benhamadouche, M. Benoit, J.-P. Chabard, D. Violeau : « Problèmes résolus de mécanique des fluides », Presses des Ponts – 2010, ISBN 978-2-85978-450-8, 392 pp. </p><p>On distribue des résumés de cours à chaque séance, ainsi que les corrigés des exercices et du BE. </p> |
|
Effectif maximal
| Effectif illimité |
|
Département de rattachement
| Département Génie Civil et Construction |
|
Nombre de crédits ECTS
| 1,5 crédit ECTS |
|
Mise à jour
| 1er septembre 2024 |
|
Code
| MECA2 |