ECTS
4 crédits
Composante
Collège Sciences et Technologies pour l’Energie et l’Environnement (STEE)
Volume horaire
36,5h
Description
Ce cours aborde les notions suivantes :
- STATIQUE DES FLUIDES
- Description d’un fluide,
- Pression dans un fluide,
- Loi de la statique des fluides,
- Fluides incompressibles,
- Fluides compressibles : modèle de l’atmosphère isotherme,
- Résultante des forces de pression sur une surface,
- Poussée d’Archimède.
- CINÉMATIQUE DES FLUIDES
- Description Lagrangienne et Eulérienne,
- Lignes et tubes de courant,
- Écoulement stationnaire,
- Débit volumique et massique,
- Bilans de matières en régime stationnaire,
- Écoulement incompressible/compressible et irrotationnel/rotationnel.
- ACTIONS MÉCANIQUES DANS UN FLUIDE
- Fluide parfait et visqueux,
- Équation d’Euler,
- Équation de Navier-Stokes,
- Nombre de Reynolds et types d’écoulements,
- Pertes de charges régulières et singulières,
- Théorème de Bernouilli.
- BILANS MACROSCOPIQUES
- Bilans de quantité de mouvement,
- Bilans d’énergie.
- Travaux Pratiques
-
Soufflerie subsonique - conduit convergent et divergent,
-
Action d’un jet d’eau sur un obstacle.
Objectifs
À la fin de cette UE, vous serez capable de :
- Connaitre la définition d’un fluide,
- Établir et utiliser l’équation de la statique des fluides : fluides incompressible et compressibles (modèle de l’atmosphère isotherme),
- Exprimer, calculer et mesurer des forces de pression en statique,
- Comprendre la poussée d’Archimède,
- Décrire le mouvement d’un fluide : description Lagrangienne ou Eulérienne, lignes et tubes de courant, écoulement stationnaire,
- Exprimer, calculer et mesurer un débit volumique ou massique,
- Effectuer des bilans de matières en régime stationnaire,
- Reconnaitre un écoulement incompressible/compressible et irrotationnel/rotationnel,
- Connaitre la définition d’un fluide parfait et visqueux,
- Utiliser la dérivée particulaire,
- Établir et utiliser les équations d’Euler et de Navier-Stokes,
- Quantifier les pertes de charges régulières et singulières suivant le type d’écoulement,
- Utiliser le théorème de Bernouilli généralisé pour par exemple dimensionner des pompes,
- Effectuer des bilans macroscopiques de quantité de mouvement pour exprimer les forces exercées par un fluide en mouvement dans une canalisation.
Heures d'enseignement
- CMCours Magistral16,5h
- TDTravaux Dirigés18h
- TPTravaux Pratique2h
Contrôle des connaissances
Session unique : 100% Contrôle Continu Intégral.
Informations complémentaires
Poursuites possibles : Masters, Écoles d’ingénieurs.
Compétences acquises
Compétences | Niveau d'acquisition | |
|---|---|---|
| Analyser en se reposant sur un socle de connaissances scientifiques | Mobiliser les concepts mathématiques dans les domaines physico-chimiques | 3 - Maitrise |
| Relier un phénomène macroscopique aux processus microscopiques | 3 - Maitrise | |
| Développer un esprit critique sur des données expérimentales | 3 - Maitrise | |
| Elaborer une démarche scientifique | Modéliser un phénomène physico-chimique | 3 - Maitrise |
| Concevoir et mettre en œuvre une démarche scientifique | 3 - Maitrise | |
| Maîtriser les techniques et les appareils de laboratoire | 3 - Maitrise | |