Dép. ENERGIE : MF2
Mines Nancy - 2A - Département Énergie

Année universitaire 2018 - 2019

Mécanique des fluides 2 : ondes, couches limites et turbulence

syllabus

 

      Ce module est créé en 2018-2019, suite à la mise en place du nouveau département Énergie.

Voici la dernière version PDF, en cours de travail, du document de cours-TD (polycopié).

Trouvez ci-dessous le planning de ce module, en cours de travail, et sous réserve de modifications ultérieures. Ce planning sera étoffé progressivement puisque les thèmes des cours, le programme des TD et des consignes de travail préparatoire seront donnés. Une version essentielle sans animations des présentations vidéo (« diapositives ») d'amphi sera mise en ligne après chaque cours.

En TD, nous ferons parfois appel à Matlab, voyez ci-dessous. Pour ces TD, vous apporterez votre PC portable équipé de Matlab.

Voyez enfin en bas de page un descriptif des modalités d'évaluation.


28 novembre : séance 1

  15h15 - 16h15 cours : effets de compressibilité en fluides parfaits - ondes sonores.

  16h30 - 18h30 TD : pb 3.1 Étude détaillée d'ondes sonores planes, ex. 3.1 Étude de l'effet coup de bélier.

  NB : l'énoncé du pb 3.1 a été légèrement corrigé, au niveaux des questions 6.1 et 6.2, dans le polycopié en ligne.

  Travail préparatoire : lire très attentivement l'introduction, le chapitre 1 et les sections 3.1 et 3.2, jusqu'à la sous-section 3.2.5, du polycopié.

  [ essentiel de la présentation vidéo ]

5 décembre : séance 2

  15h15 - 16h15 cours : ondes d'interface.

  16h30 - 18h30 TD : pb 3.3 Instabilités de Rayleigh-Taylor et Kelvin-Helmholtz.

  Travail préparatoire : lire très attentivement le chapitre 2 et la section 3.3, introduction et sous-section 3.3.1, du polycopié ; lire l'énoncé du pb 3.3 et résoudre par vous-même la question 1.

  [ essentiel de la présentation vidéo du cours ; essentiel de la présentation vidéo de fin de TD ]


12 décembre : séance 3

  15h15 - 16h15 cours en A006 : couches limites.

  16h30 - 18h30 TD en P303-5, 4, 6 : pb 4.1 Couche limite de Blasius - TD « Matlab » avec votre PC portable !

  Programme Matlab de départ : blasius.m

  Travail préparatoire : lire très attentivement le chapitre 4, jusqu'à l'énoncé du pb 4.1 ; résoudre par vous-même les questions 1.1 et 1.2 de ce pb.

  [ essentiel de la présentation vidéo du cours légèrement retravaillée ]

Mercredi 19 décembre : séance 4

  15h15 - 18h TD en A303 (gpe de M. Jenny), A304 (gpe de M. Combeau), A306 (gpe de M. Kroll-Rabotin) :

  pb 4.2 Couches limites de Falkner-Skan - TD « Matlab » avec votre PC portable !

  18h05 - 18h20 cours en A304 : retour sur le TD.

  Programme Matlab de départ : falkners.m

  Travail préparatoire : reprendre le pb 4.1 s'il n'a pas été terminé en TD, et le mettre au propre ; lire très attentivement l'intégralité de l'énoncé du pb 4.2 ; résoudre par vous-même les questions 1.1 et 1.2 de ce pb.


Mercredi 9 janvier : séance 5

  15h15 - 16h15 cours en A006 : turbulence 1.

  16h30 - 18h30 TD en P303-5, 4, 6 : ex. 5.1 Ordres de grandeur en turbulence et 5.3 Dissipations en turbulence homogène et isotrope ; début du pb 5.1 Turbulence en proche paroi.

Mercredi 16 janvier : séance 6

  15h15 - 16h15 cours en A006 : turbulence 2.

  16h30 - 18h30 TD en P303-5, 4, 6 : suite et fin du pb 5.1 Turbulence en proche paroi.

Mardi 22 janvier : séance 7

  13h30 - 14h30 cours en A006 : turbulence 3.

  14h45 - 16h45 TD en B304, 5, 6 :


Mercredi 23 janvier de 15h15 à 18h15 : test final


Modalités d'évaluation

  Le contrôle continu se fera sur la base d'une note de TD. Cette note de TD sera basée sur votre comportement en TD, et sur une rédaction de TD manuscrite par élève, à laquelle vous devrez joindre, pour les sujets 3 et 4, plus ambitieux de ce point de vue, des listings de script Matlab et des graphes produits par Matlab, imprimés. Ces rédactions seront à prendre au choix parmi les sujets suivants :

  1. TD1 : pb 3.1 Étude détaillée d'ondes sonores planes, ex. 3.1 Étude de l'effet coup de bélier.
    Rédaction à rendre au TD2 le 5 décembre.

  2. TD2 : pb 3.3 Instabilités de Rayleigh-Taylor et Kelvin-Helmholtz
    Rédaction à rendre au TD3 le 12 décembre.

  3. TD3 : pb 4.1 Étude de la couche limite de Blasius
    Rédaction à rendre au TD4 le 19 décembre.

  4. TD5-6 : pb 5.1 Modèle simplifié de turbulence en proche paroi - Lois de paroi
    Rédaction à rendre au TD7 le 22 janvier.
Attention, en cas d'absence à un TD, quel qu'en soit le motif, vous devrez rendre une rédaction sur le TD manqué au TD suivant. La qualité de cette rédaction sera prise en compte pour votre note de TD.

Au final, nous disposerons de votre note de TD NTD et de votre note au test Ntest , toutes deux sur 20. Votre note de module sera calculée par moyenne

NM = 0,3 NTD + 0,7 Ntest .

Les coefficients pourront être légèrement ajustés. Cette note servira de base pour définir votre grade.


Emmanuel Plaut
Last modified: Wed Dec 12 19:55:19 CET 2018