Mécanique des fluides

La mécanique des fluides étudie le mouvement des fluides, c'est-à-dire des liquides et des gaz.

Table of contents
1 Présentation
2 Perspectives actuelles
3 Étude des phénomènes
4 Voir aussi

Présentation

La mécanique des fluides recouvre des problèmes classiques comme :

Perspectives actuelles

On connaît parfaitement les équations qui gouvernent les fluides : il s'agit des équations de Navier-Stokes, ou des dérivés. Mais à l'heure actuelle, le problème ne se situe plus là. Malgré leur (relative) simplicité, ces équations peuvent générer des comportements extrêmement complexes, comme la
turbulence. On ne peut aborder ces phénomènes chaotiques que d'un point de vue statistique, en utilisant un arsenal de méthodes théoriques - mais il reste difficile de prévoir à partir des équations, les comportements fins de la turbulence. Or la très grande majorité des écoulements qui nous entourent (eau, air) sont turbulents - c'est dire l'importance pratique de ce problème.

Il est également intéressant d'étudier la transition entre un comportement simple des fluides (écoulement laminaire) et un comportement chaotique (écoulement turbulent).

Étude des phénomènes

L'étude de ces phénomènes est aujourd'hui bien souvent numérique : on simule des solutions des équations, qui ressemblent effectivement à des écoulements réels - sauf que c'est comme si on disposait d'un système de mesure parfait, qui pourrait tout mesurer sans rien perturber.

Une autre voie de recherche très utilisée est l'étude en soufflerie. En mettant un modèle à étudier dans un fort flux d'air, et en étudiant l'écoulement par divers moyens (mesure de la vitesse d'écoulement par anémomètre ou tube pitot, mesure des efforts par des dynamomètres, visualisation des lignes de courant), on peut faire de nombreux calculs et améliorer les paramètres aérodynamiques de l'objet).

Il existe également d'autres méthodes expérimentales pour étudier des écoulements: strioscopie, Laser-Doppler, ...

Voir aussi

Théorème de Bernoulli




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