Dynamique des gaz et écoulements réactionnels [ LMECA2195 ]
5.0 crédits ECTS
30.0 h + 30.0 h
2q
Enseignant(s) |
Papalexandris Miltiadis ;
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Langue d'enseignement: |
Français
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Lieu de l'activité |
Louvain-la-Neuve
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Ressources en ligne |
> https://icampus.uclouvain.be/claroline/course/index.php?cid=LMECA2195 :
Enoncés des devoirs. Obligatoire, disponible sur le site i-campus du cours.
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Thèmes abordés |
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Equations de continuité pour un fluide compressible.
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Ecoulements compressibles instationnaires à une dimension
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Ecoulements compressibles stationnaires à deux dimensions
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Combustion supersonique ' détonations
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Combustion subsonique ' déflagrations
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Explosions
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Introduction aux écoulements compressibles multiphasiques
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Acquis d'apprentissage |
Eu égard au référentiel AA du programme « Master ingénieur civil mécaniciens », ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des acquis d'apprentissage suivants :
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AA1.1, AA1.2, AA1.3
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AA2.2,AA2.4, AA2.5
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AA3.2, AA3.3
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AA4.1, AA4.2, AA4.3, AA4.4
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AA5.1, AA5.4, AA5.6
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AA6.1, AA6.4
Plus précisément, au terme du cours, l'étudiant aura eu une formation spécialisée en écoulements compressibles des gaz, y compris des écoulements supersoniques et en écoulements réactionnels avec des effets de compressibilité importants. Présentation d'applications industrielles et technologiques.
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Modes d'évaluation des acquis des étudiants |
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Examen écrit, avec livres et notes ouverts. La note d'examen vaut 70% de la note finale.
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Travaux pratiques (3 devoirs). La note sur chaque devoir compte pour 10% de la note finale
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Méthodes d'enseignement |
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Cours magistral
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séances d'exercices
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Contenu |
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Ecoulements instationnaires 1D: Equations d'Euler, décomposition caractéristique, conditions aux limites. Ondes simples et ondes de discontinuité, Relations Rankine-Hugoniot, le problème de Riemann (écoulement dans un tube-à-choc). Ecoulement provoqué par un piston. Interactions des ondes. Effets de viscosité. Introduction aux méthodes de simulation numérique.
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Ecoulements stationnaires 2D: Expansion Prandtl-Meyer. Ecoulement supersonique au tour d'un projectile. Méthode des caractéristiques. Ondes de choc obliques.
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Détonations: Introduction, théorie de Chapman-Jouguet. Modèle ZND. Apparition des structures multidimensionnelles complexes. Applications.
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Déflagrations: Généralités. Equations de bilan, rappel de cinétique chimique. Structure des flammes de prémélange. Structure des flammes de diffusion.
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Explosions: Distribution de la température dans une enceinte fermée. Domaines d'explosion. Indice d'octane. Théorie des explosions. Mise en équation. Prévention d'accidents.
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Ecoulements multiphasiques: Introduction. Analyse des modèles existants pour des mélanges fluide-solide. Applications industrielles et à la propulsion aérienne et spatiale.
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Bibliographie |
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P.A. Thompson, Compressible Fluid Dynamics, 1988. Obligatoire.
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Notes additionnelles du cours LMECA2195. Obligatoire, disponible sur le site i-campus du cours.
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Enoncés des devoirs. Obligatoire, disponible sur le site i-campus du cours.
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H.W. Liepmann & A. Roshko, Elements of Gas dynamics, Dover Edition, 1993. Conseillé.
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Cycle et année d'étude |
> Master [120] : ingénieur civil électromécanicien
> Master [120] : ingénieur civil mécanicien
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Faculté ou entité en charge |
> MECA
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