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Table des matières
-2. Plan du cours
-2.1 Objectif du cours
-2.2 Pré-requis
-2.3 Acquisition
-2.4 Cours en Licence
-2.5 Méthode de travail
-2.6 Domaines concernés
-2.7 Un peu d'histoire
-1. Introduction Gallerie d'écoulements compressibles
-1.1 Ecoulement supersonique autour de 2 sphères (Ma=3)
-1.2 Ecoulement autour d'une sphère: Ma=1.53 (et Ma=0)
-1.3 Ecoulement autour d'une balle de Winchester à Ma=2.5
-1.4 Ecoulement autour d'une capsule spatiale
-1.5 Chasseur F4 Phantom passant le mur du son
-1.6 F18 Hornet passant le mur du son
-1.7 Ecoulement supersonique autour d'une voiture (lac salé USA)
-1.8 Choc droit dans une tuyère supersonique (Ma=1.5)
-1
.
9
Détonation 2H2+O2 à
Pa
-1.10 Onde de détonation (interférométrie + schlieren)
0. Rappels
0.1 Rappel de Mathématique
0.1.1 vecteurs
0.1.2 fonctions de plusieurs variables
0.1.3 propriétés des opérateurs gradient, divergence, et rotationnellerotationnel
0.1.4 Développement limitée (série de Taylor):
0.2 Milieu continu
0.2.1 particule fluide
0.2.2 description lagrangienne
0.2.3 description eulerienne
0.2.4 propriétés d'un écoulement
0.2.5 dérivation suivant la méthode d'Euler
0.2.6 cinématique des fluides
1. Description d'un gaz lois fondamentales locales
1.1 Expérience préliminaire
1.2 Description Eulérienne
1.3 Equations de bilan
1.4 Equation de bilan de masse
1.5 Equation de bilan de quantité de mouvement
1.6 Equation de bilan d'énergie
1.7 Equations d'Euler
1.8 Equation d'état des gaz parfaits
1.9 Résumé du chapitre
2. Lois de bilan globales en écoulements stationnaires
2.1 Bilan sur un volume de contrôle
2.2 Bilan de la masse
2.3 Bilan de quantité de mouvement
2.4 Bilan d'énergie
2.5 Résumé du chapitre
3. Écoulements compressibles 1D et quasi 1D
3.1 Ecoulement 1D
3.2 Vitesse de propagation
3.3 Ondes sonores
3.4 Équations caractéristiques
3.4.1 Création des discontinuités
3.5 Écoulement quasi 1D en conduite
3.5.1 Écoulement stationnaire en conduite
3.5.2 Tuyère de Laval
4. Ondes de Choc
4.1 Introduction
4.2 Relations à travers un choc droit
4.3 Choc instationnaire
4.3.1 Tube à choc
4.3.2 Vitesse du choc crée par un piston
4.4 Chocs en tuyère
4.5 Chocs obliques
5. Modélisation numérique des écoulements compressibles
5.1 Propriétés mathématiques des équations de bilan
5.1.1 Analyse dans le cas 1D
5.2 Tube à choc
5.3 Méthodes numériques
5.3.1 Problème linéaire
5.3.2 Propriétés de dispersion
5.3.3 Convection d'une discontinuité
5.3.4 Problème non linéaire
5.3.5 Système d'équations hyperboliques
5.3.6 Schéma de Roe
5.4 Écoulements réels
Bibliographie
Pr. Marc BUFFAT
marc.buffat@univ-lyon1.fr
2007-03-06