Note du 29 juin 2020
Sans connaitre encore le temps que dureront les mesures de distances sociales liées à la pandémie de Covid-19, et quels que soient les changements qui ont dû être opérés dans l’évaluation de la session de juin 2020 par rapport à ce que prévoit la présente fiche descriptive, de nouvelles modalités d’évaluation des unités d’enseignement peuvent encore être adoptées par l’enseignant ; des précisions sur ces modalités ont été -ou seront-communiquées par les enseignant·es aux étudiant·es dans les plus brefs délais.
Sans connaitre encore le temps que dureront les mesures de distances sociales liées à la pandémie de Covid-19, et quels que soient les changements qui ont dû être opérés dans l’évaluation de la session de juin 2020 par rapport à ce que prévoit la présente fiche descriptive, de nouvelles modalités d’évaluation des unités d’enseignement peuvent encore être adoptées par l’enseignant ; des précisions sur ces modalités ont été -ou seront-communiquées par les enseignant·es aux étudiant·es dans les plus brefs délais.
5 crédits
37.5 h + 30.0 h
Q2
Enseignants
Deleersnijder Eric; Legat Vincent; Legat Vincent (supplée Deleersnijder Eric);
Langue
d'enseignement
d'enseignement
Français
Préalables
LPHYS1112 ou unité d'enseignement équivalente dans un autre programme. Avoir suivi LPHYS1202 et avoir suivi et réussi LMAT1121 constituent des atouts.
Le(s) prérequis de cette Unité d’enseignement (UE) sont précisés à la fin de cette fiche, en regard des programmes/formations qui proposent cette UE.
Le(s) prérequis de cette Unité d’enseignement (UE) sont précisés à la fin de cette fiche, en regard des programmes/formations qui proposent cette UE.
Thèmes abordés
Cette unité d'enseignement vise à connaître les principes de base de la dynamique des fluides et des processus de transport réactif associés (cinématique, bilan de masse, de quantité de mouvement et d'énergie) et appréhender quelques régimes d'écoulement importants (écoulements visqueux incompressibles usuels, applications géophysiques et écoulements à surface libre).
Acquis
d'apprentissage
d'apprentissage
A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de : | |
| 1 |
a. Contribution de l'activité au référentiel AA du programme AA1: 1.1, 1.4, 1.5 AA2: 2.3, 2.4 AA3: 3.4, 3.5 AA6: 6.3 b. Formulation spécifique pour cette activité des AA du programme Au terme de cette unité d'enseignement, l'étudiant.e sera capable de : 1. comprendre la différence entre principes physiques et lois de comportement ; 2. estimer la fiabilité et la cohérence de modèles mathématiques ; 3. calculer les ordres de grandeurs pertinents dans un modèle mathématique basé sur des équations différentielles aux dérivées partielles ; 4. effectuer des bilans de quantités physiques sur des volumes de contrôle fixes ou mobiles ; 5. identifier les modèles mathématiques adéquats pour des écoulements spécifiques ; 6. résoudre des problèmes simples de dynamique des fluides et de transport réactif ; 7. appréhender les spécificités des écoulements géophysiques et à surface libre. |
La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».
Contenu
Hypothèses de base des milieux continus.
Description eulérienne et lagrangienne.
Bilans de masse, de quantité de mouvement, d'énergie et d'entropie.
Référentiels non-inertiels.
Similitude dynamique: paramètres adimensionnels.
Ecoulements incompressibles irrotationnels.
Ecoulements incompressibles visqueux.
Ecoulements à deux échelles spatiales : théorie de la lubrification et des couches limites.
Convection naturelle et forcée: approximation de Boussinesq.
Ecoulements réactionnels.
Ecoulements géophysiques: équations de la géo-hydrodynamique, paramètres adimensionnels, modèles idéalisés.
Ecoulements à surface libre: modèles 1D et 2D, ondes linéaires et non linéaires, marées, tsunami.
Description eulérienne et lagrangienne.
Bilans de masse, de quantité de mouvement, d'énergie et d'entropie.
Référentiels non-inertiels.
Similitude dynamique: paramètres adimensionnels.
Ecoulements incompressibles irrotationnels.
Ecoulements incompressibles visqueux.
Ecoulements à deux échelles spatiales : théorie de la lubrification et des couches limites.
Convection naturelle et forcée: approximation de Boussinesq.
Ecoulements réactionnels.
Ecoulements géophysiques: équations de la géo-hydrodynamique, paramètres adimensionnels, modèles idéalisés.
Ecoulements à surface libre: modèles 1D et 2D, ondes linéaires et non linéaires, marées, tsunami.
Méthodes d'enseignement
Exposés magistraux.
Séances d'exercices portant sur des problèmes aussi concrets que possible.
Invitation à l'auto-apprentissage.
Séances d'exercices portant sur des problèmes aussi concrets que possible.
Invitation à l'auto-apprentissage.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
des acquis des étudiants
Evaluation continue, basée sur des devoirs, la conception de codes en Matlab (ou tout autre langage informatique pertinent) et/ou des présentations orales.
Examen écrit composé de problèmes de synthèse.
Examen écrit composé de problèmes de synthèse.
Bibliographie
Cushman-Roisin B. and J.-M. Beckers, 2011 (2nd ed.), Introduction to Geophysical Fluid Dynamics - Physical and Numerical Aspects, International Geophysics Series (Vol. 101), Elsevier, Amsterdam, 828 pages.
Kundu P., I. Cohen and D. Dowling, 2015 (6th ed.) (ou éditions précédentes), Fluid Mechanics, Elsevier, Amsterdam, 928 pages.
Kundu P., I. Cohen and D. Dowling, 2015 (6th ed.) (ou éditions précédentes), Fluid Mechanics, Elsevier, Amsterdam, 928 pages.
Faculté ou entité
en charge
en charge
PHYS
