Relevant bibliographies by topics / EDPs de la mécanique des fluides

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  1. Journal articles
  2. Dissertations / Theses
  3. Books
  4. Book chapters
  5. Conference papers

Academic literature on the topic 'EDPs de la mécanique des fluides'

Author: Grafiati
Published: 1 March 2025

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Journal articles on the topic "EDPs de la mécanique des fluides"

1

Guinot, de Vincent. "Ondes en mécanique des fluides." European Journal of Computational Mechanics 16, no. 1 (January 2007): 127–29. http://dx.doi.org/10.1080/17797179.2007.9737277.

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2

Garin, Arnaud Martin, and Pierre Crancon. "Mécanique des fluides et applications." La Houille Blanche, no. 2 (April 2001): 23. http://dx.doi.org/10.1051/lhb/2001016.

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3

Jaumotte, André, and Patrick Rambaud. "Les modèles en mécanique des fluides." Bulletin de la Classe des sciences 17, no. 7 (2006): 267–70. http://dx.doi.org/10.3406/barb.2006.28560.

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4

Colin, Thierry. "Modèles stratifiés en mécanique des fluides géophysiques." Annales mathématiques Blaise Pascal 9, no. 2 (2002): 229–43. http://dx.doi.org/10.5802/ambp.158.

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5

Hauguel, A. "Méthodes et outils numériques en mécanique des fluides." La Houille Blanche, no. 3 (March 1986): 193–200. http://dx.doi.org/10.1051/lhb/1986018.

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6

Vadot, Louis. "Réflexions sur l'histoire de la mécanique des fluides." La Houille Blanche, no. 5-6 (August 1994): 89–94. http://dx.doi.org/10.1051/lhb/1994062.

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7

Canavelis, R. "Mécanique des fluides et applications industrielles Rapport Général." La Houille Blanche, no. 1 (February 1999): 48–54. http://dx.doi.org/10.1051/lhb/1999005.

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8

Mekontso Dessap, A. "Balance des fluides et sevrage de la ventilation mécanique." Réanimation 25, no. 2 (January 27, 2016): 221–25. http://dx.doi.org/10.1007/s13546-016-1172-9.

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9

Maugin, Gérard A. "Paul Germain et la mécanique des fluides (1945–1970)." Comptes Rendus Mécanique 345, no. 9 (September 2017): 605–12. http://dx.doi.org/10.1016/j.crme.2017.06.001.

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10

Bouvard, Maurice. "De l'hydroélectricité à la mécanique de fluides « tous azimuths » : Evolution des activités scientifiques et industrielles de la mécanique des fluides-hydraulique à Grenoble." La Houille Blanche, no. 5-6 (August 1994): 131–38. http://dx.doi.org/10.1051/lhb/1994068.

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Dissertations / Theses on the topic "EDPs de la mécanique des fluides"

1

Ayoub, Rama. "Développement d’une méthode de discrétisation des EDPs basée sur le calcul extérieur discret." Thesis, La Rochelle, 2020. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03327048.

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Abstract:
Le DEC (Discrete exterior calculus) est un intégrateur géométrique basé sur le calcul extérieur, qui a été appliqué avec succès dans différents domaines, en particulier en électromagnétisme et en mécanique des fluides isothermes. Sa construction combinatoire garantit que, comme dans le cas continu, l'opérateur dérivé extérieur discret d vérifie la relation fondamentale d²=0. Par conséquent, les relations d'analyse vectorielle telles que div curl = 0 et curl grad = 0 sont naturellement satisfaites à la précision machine. Un opérateur crucial en calcul extérieur est l’opérateur de Hodge. Un choix populaire de l’opéateur de Hodge discret est le Hodge diagonal. Sa construction est basée sur un maillage dual circoncentrique. Dans la première partie de cette thèse, l’application du DEC en mécanique des fluides sur des écoulements anisothermes, en utilisant la formulation fonction de courant est présentée. Ensuite, dans la deuxième partie, une nouvelle construction de l’opérateur de Hodge discret est proposée. Cet opérateur appelé opérateur de Hodge analytique est général, et donc élargit le choix du maillage dual qui peut être basé sur n’importe quel point intérieur (circoncentre, barycentre, incentre …). Des tests numériques révélant des bons résultats sont effectués et la convergence sur différents types de maillages (structurés, non structurés, non-Delaunay) est présentée. Dans la dernière partie de la thèse, nous introduisons l’expression équivalente des conditions aux limites de Neumann dans le contexte du DEC en 2D. La dérivation de cette expression peut s’effectuer sur tout type de maillage et indépendamment du choix de la discrétisation de l'opérateur de Hodge. Cela nous permet de résoudre les équations de Navier-Stokes en variables primaires vitesse-pression via des schémas de prédiction-correction adaptés au DEC. Dans un dernier chapitre, les développements précédents sont étendus au cas 3D. Dans chaque contribution, différents tests numériques évaluant la robustesse et la convergence sur différents types de maillage sont présentés
DEC (Discrete exterior calculus) is a geometric integrator based on exterior calculus, which has been successfully applied to different fields, namely to electromagnetism and isothermal fluid mechanics. Its combinatorial construction ensures that, as in the continuous case, the discrete exterior derivative operator d verifies the fundamental relation d²=0. As a consequence, vector analysis relations such as div curl = 0 and curl grad = 0 are naturally satisfied at machine precision during the simulation. A crucial operator in exterior calculus is the Hodge operator. One of the most popular choice of discrete Hodge operator in DEC is the diagonal Hodge. Its construction is based on a circumcentric dual mesh. In this thesis, the application of the DEC in fluid mechanics on anisothermal flows,in the context of a formulation with a stream function is first presented. Then, in the second part of the thesis, a new construction of the discrete Hodge operator is proposed. The new operator called the analytical Hodge operator is general and thus extends the choice of the dual mesh which can be based on any interior point (circumcenter, barycenter, incenter ...). Numerical tests revealing the good results of our construction are performed and convergence on different types of meshes (structured, unstructured, non-Delaunay) is presented.In the last part of the thesis, we introduce the equivalent expression of Neumann boundary conditions in the context of DEC in 2D meshes. The derivation of this expression can be performed on any type of mesh and independently of the choice of discretization of the Hodge operator. This allows us to solve Navier-Stokes equations in primary variables (velocity-pressure) using prediction-correction schemes in the context of DEC. In the last chapter, the previous developments are extended to the 3D case. In each contribution, different numerical tests evaluating robustness and convergence on different types of meshes are presented
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2

Perrin, Charlotte. "Modèles hétérogènes en mécanique des fluides : phénomènes de congestion, écoulements granulaires et mouvement collectif." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAM023/document.

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Abstract:
Cette thèse est dédiée à la description et à l'analyse mathématique de phénomènes d'hétérogénéités et de congestion dans les modèles de la mécanique des fluides.On montre un lien rigoureux entre des modèles de congestion douce de type Navier-Stokes compressible qui intègrent des forces de répulsion à très courte portée entre composants élémentaires; et des modèles de congestion dure de type compressible/incompressible décrivant les transitions entre zones libres et zones congestionnées.On s'intéresse ensuite à la modélisation macroscopique de mélanges formés par des particules solides immergées dans un fluide.On apporte dans ce cadre une première réponse mathématique à la question de la transition entre les régimes de suspensions dictés par les interactions hydrodynamiques et les régimes granulaires dictés par les contacts entre les particules solides.On met par cette démarche en évidence le rôle crucial joué par les effets de mémoire dans le régime granulaire.Cette approche permet également un nouveau point de vue pour l'étude mathématique des fluides avec viscosité dépendant de la pression.On s'intéresse enfin à la modélisation microscopique et macroscopique du trafic routier.Des schémas numériques originaux sont proposés afin de reproduire des phénomènes de persistance d'embouteillages
This thesis is dedicated to the description and the mathematical analysis of heterogeneities and congestion phenomena in fluid mechanics models.A rigorous link between soft congestion models, based on the compressible Navier--Stokes equations which take into account short--range repulsive forces between elementary components; and hard congestion models which describe the transitions between free/compressible zones and congested/incompressible zones.We are interested then in the macroscopic modelling of mixtures composed solid particles immersed in a fluid.We provide a first mathematical answer to the question of the transition between the suspension regime dictated by hydrodynamical interactions and the granular regime dictated by the contacts between the solid particles.The method highlights the crucial role played by the memory effects in the granular regime.This approach enables also a new point of view concerning fluids with pressure-dependent viscosities.We finally deal with the microscopic and the macroscopic modelling of vehicular traffic.Original numerical schemes are proposed to robustly reproduce persistent traffic jams
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Tendani, Adrien. "Effet régularisant, controlabilité et anisotropie en mécanique des fluides." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0214.

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Abstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons principalement aux propriétés dissipatives de certaines EDP, notamment issues de la mécanique des fluides. Les deux grandes problématiques à travers lesquelles ces propriétés sont étudiées sont la théorie de Cauchy (effet régularisant, caractère bien posé, solution faible et unicité faible-forte) et la théorie du contrôle (contrôlabilité exacte aux trajectoires et caractérisation des états atteignables). Dans ce travail, plusieurs modèles sont étudiées : le système de Navier-Stokes- Korteweg, qui décrit un fluide compressible avec des effets de capillarité induisant de la dispersion ; le système de Navier-Stokes sous-Riemannien sur les groupes de Lie stratifiés, où le système présente des propriétés d’anisotropie liées à la structure sous- Riemannienne ; et l’équation de la chaleur semi-linéaire, pour laquelle les états atteignables sont étudiés. Les outils utilisés sont variés : analyse de Fourier (sur l’espace euclidien et les groupes de Lie), inégalités de Carleman, calcul para-différentiel anisotrope, quantification des groupes de Lie nilpotents et analyse complexe
In this thesis, we are mainly interested in the dissipative properties of certain PDEs, particularly from fluid mechanics. The two major issues through which these properties are studied are: Cauchy’s theory (regularizing effect, well-posed character, weak solution and weakstrong uniqueness) and the control theory (exact controllability of trajectories and characterization of achievable states). In this work, several models are studied: the Navier-Stokes-Korteweg system, which describes a compressible fluid with capillarity effects which inducing dispersion; the sub- Riemannian Navier-Stokes system on stratified Lie groups, where the system exhibits anisotropy properties linked to the sub-Riemannian structure; and the semi-linear heat equation, for which the achievable states are studied. The tools used are varied: Fourier analysis (on Euclidean space and Lie groups), Carleman inequalities, anisotropic para-differential calculation, quantification of nilpotent Lie groups and complex analysis
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Bocchi, Edoardo. "Compressible-incompressible transitions in fluid mechanics : waves-structures interaction and rotating fluids." Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0279/document.

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Abstract:
Ce manuscrit porte sur les transitions compressible-incompressible dans les équations aux dérivées partielles de la mécanique des fluides. On s'intéresse à deux problèmes : les structures flottantes et les fluides en rotation. Dans le premier problème, l'introduction d'un objet flottant dans les vagues induit une contrainte sur le fluide et les équations gouvernant le mouvement acquièrent une structure compressible-incompressible. Dans le deuxième problème, le mouvement de fluides géophysiques compressibles est influencé par la rotation de la Terre. L'étude de la limite à rotation rapide montre que le champ vectoriel de vitesse tend vers une configuration horizontale et incompressible.Les structures flottantes constituent un exemple particulier d'interaction fluide-structure, où un solide partiellement immergé flotte à la surface du fluide. Ce problème mathématique modélise le mouvement de convertisseurs d'énergie marine. En particulier, on s'intéresse aux bouées pilonnantes, installées proche de la côte où les modèles asymptotiques en eaux peu profondes sont valables. On étudie les équations de Saint-Venant axisymétriques en dimension deux avec un objet flottant à murs verticaux se déplaçant seulement verticalement. Les hypothèses sur le solide permettent de supprimer le problème à bord libre associé avec la ligne de contact entre l'air, le fluide et le solide. Les équations pour le fluide dans le domaine extérieur au solide sont donc écrites comme un problème au bord quasi-linéaire hyperbolique. Celui-ci est couplé avec une EDO non-linéaire du second ordre qui est dérivée de l'équation de Newton pour le mouvement libre du solide. On montre le caractère bien posé localement en temps du système couplé lorsque que les données initiales satisfont des conditions de compatibilité afin de générer des solutions régulières.Ensuite on considère une configuration particulière: le retour à l'équilibre. Il s'agit de considérer un solide partiellement immergé dans un fluide initialement au repos et de le laisser retourner à sa position d'équilibre. Pour cela, on utilise un modèle hydrodynamique différent, où les équations sont linearisées dans le domaine extérieur, tandis que les effets non-linéaires sont considérés en dessous du solide. Le mouvement du solide est décrit par une équation intégro-différentielle non-linéaire du second ordre qui justifie rigoureusement l'équation de Cummins, utilisée par les ingénieurs pour les mouvements des objets flottants. L'équation que l'on dérive améliore l'approche linéaire de Cummins en tenant compte des effets non-linéaires. On montre l'existence et l'unicité globale de la solution pour des données petites en utilisant la conservation de l'énergie du système fluide-structure.Dans la deuxième partie du manuscrit, on étudie les fluides en rotation rapide. Ce problème mathématique modélise le mouvement des flots géophysiques à grandes échelles influencés par la rotation de la Terre. Le mouvement est aussi affecté par la gravité, ce qui donne lieu à une stratification de la densité dans les fluides compressibles. La rotation génère de l'anisotropie dans les flots visqueux et la viscosité turbulente verticale tend vers zéro dans la limite à rotation rapide. Notre interêt porte sur ce problème de limite singulière en tenant compte des effets gravitationnels et compressibles. On étudie les équations de Navier-Stokes-Coriolis anisotropes compressibles avec force gravitationnelle dans la bande infinie horizontale avec une condition au bord de non glissement. Celle-ci et la force de Coriolis donnent lieu à l'apparition des couches d'Ekman proche du bord. Dans ce travail on considère des données initiales bien préparées. On montre un résultat de stabilité des solutions faibles globales pour des lois de pression particulières. La dynamique limite est décrite par une équation quasi-géostrophique visqueuse en dimension deux avec un terme d'amortissement qui tient compte des couches limites
This manuscript deals with compressible-incompressible transitions arising in partial differential equations of fluid mechanics. We investigate two problems: floating structures and rotating fluids. In the first problem, the introduction of a floating object into water waves enforces a constraint on the fluid and the governing equations turn out to have a compressible-incompressible structure. In the second problem, the motion of geophysical compressible fluids is affected by the Earth's rotation and the study of the high rotation limit shows that the velocity vector field tends to be horizontal and with an incompressibility constraint.Floating structures are a particular example of fluid-structure interaction, in which a partially immersed solid is floating at the fluid surface. This mathematical problem models the motion of wave energy converters in sea water. In particular, we focus on heaving buoys, usually implemented in the near-shore zone, where the shallow water asymptotic models describe accurately the motion of waves. We study the two-dimensional nonlinear shallow water equations in the axisymmetric configuration in the presence of a floating object with vertical side-walls moving only vertically. The assumptions on the solid permit to avoid the free boundary problem associated with the moving contact line between the air, the water and the solid. Hence, in the domain exterior to the solid the fluid equations can be written as an hyperbolic quasilinear initial boundary value problem. This couples with a nonlinear second order ODE derived from Newton's law for the free solid motion. Local in time well-posedness of the coupled system is shown provided some compatibility conditions are satisfied by the initial data in order to generate smooth solutions.Afterwards, we address a particular configuration of this fluid-structure interaction: the return to equilibrium. It consists in releasing a partially immersed solid body into a fluid initially at rest and letting it evolve towards its equilibrium position. A different hydrodynamical model is used. In the exterior domain the equations are linearized but the nonlinear effects are taken into account under the solid. The equation for the solid motion becomes a nonlinear second order integro-differential equation which rigorously justifies the Cummins equation, assumed by engineers to govern the motion of floating objects. Moreover, the equation derived improves the linear approach of Cummins by taking into account the nonlinear effects. The global existence and uniqueness of the solution is shown for small data using the conservation of the energy of the fluid-structure system.In the second part of the manuscript, highly rotating fluids are studied. This mathematical problem models the motion of geophysical flows at large scales affected by the Earth's rotation, such as massive oceanic and atmospheric currents. The motion is also influenced by the gravity, which causes a stratification of the density in compressible fluids. The rotation generates anisotropy in viscous flows and the vertical turbulent viscosity tends to zero in the high rotation limit. Our interest lies in this singular limit problem taking into account gravitational and compressible effects. We study the compressible anisotropic Navier-Stokes-Coriolis equations with gravitational force in the horizontal infinite slab with no-slip boundary condition. Both this condition and the Coriolis force cause the apparition of Ekman layers near the boundary. They are taken into account in the analysis by adding corrector terms which decay in the interior of the domain. In this work well-prepared initial data are considered. A stability result of global weak solutions is shown for power-type pressure laws. The limit dynamics is described by a two-dimensional viscous quasi-geostrophic equation with a damping term that accounts for the boundary layers
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Kolumban, Jozsef. "Control issues for some fluid-solid models." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018PSLED012/document.

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Abstract:
L'analyse du comportement d'un solide ou de plusieurs solides à l'intérieur d'un fluide est un problème de longue date, que l'on peut voir décrit dans de nombreux manuels classiques d'hydrodynamique. Son étude d'un point de vue mathématique a suscité une attention croissante, en particulier au cours des 15 dernières années. Ce projet de recherche vise à mettre l'accent sur plusieurs aspects de cette analyse mathématique, en particulier sur le contrôle et les problèmes asymptotiques. Un modèle simple d'évolution fluide-solide est celui d'un seul corps rigide entouré d'un fluide incompressible parfait. Le fluide est modelé par les équations d'Euler, tandis que le solide évolue selon la loi de Newton et est influencé par la pression du fluide sur la limite. L'objectif de cette thèse de doctorat consisterait en diverses études dans cette branche et, en particulier, étudierait les questions de contrôlabilité de ce système, ainsi que des modèles de limite pour les solides minces qui convergent vers une courbe. Nous souhaitons également étudier le système de contrôle Navier-Stokes / solid d'une manière similaire au problème de contrôlabilité du système Euler / solid. Une autre direction pour ce projet de doctorat est d'obtenir une limite lorsque le solide se concentre dans une courbe. Est-il possible d'obtenir un modèle simplifié d'un objet mince évoluant dans un fluide parfait, de la même manière que des modèles simplifiés ont été obtenus pour des objets qui sont petits dans toutes les directions? Cela pourrait ouvrir la voie à des recherches futures sur la dérivation des flux de cristaux liquides comme limite du système décrivant l'interaction entre le fluide et un filet de tubes solides lorsque le diamètre des tubes converge à zéro
The analysis of the behavior of a solid or several solids inside a fluid is a long-standing problem, that one can see described in many classical textbooks of hydrodynamics. Its study from a mathematical viewpoint has attracted a growing attention, in particular in the last 15 years. This research project aims at focusing on several aspect of this mathematical analysis, in particular on control and asymptotic issues. A simple model of fluid-solid evolution is that of a single rigid body surrounded by a perfect incompressible fluid. The fluid is modeled by the Euler equations, while the solid evolves according to Newton’s law, and is influenced by the fluid’s pressure on the boundary. The goal of this PhD thesis would consist in various studies in this branch, and in particular would investigate questions of controllability of this system, as well as limit models for thin solids converging to a curve. We would also like to study the Navier-Stokes/solid control system in a similar manner to the previously discussed controllability problem for the Euler/solid system. Another direction for this PhD project is to obtain a limit when the solid concentrates into a curve. Is it possible to obtain a simplified model of a thin object evolving in a perfect fluid, in the same way as simplified models were obtained for objects that are small in all directions? This could open the way to future investigations on derivation of liquid crystal flows as the limit of the system describing the interaction between the fluid and a net of solid tubes when the diameter of the tubes is converging to zero
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Noisette, Florent. "Interactions avec la frontière pour des équations d’évolutions non-linéaires, non-locales." Electronic Thesis or Diss., Bordeaux, 2024. http://www.theses.fr/2024BORD0356.

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Abstract:
Ce manuscrit est découpé en deux parties et 9 chapitres. Dans la deuxième partie, j’ai mis les six résultats principaux prouvé pendant ma thèse :• Chapitre 5 : unicité des solutions d’Euler 2D avec sources et puits;• Chapitre 6 : unicité des solutions de l’équation de Camassa-Holm avec flot entrant et sortant ;• Chapitre 7 : un algorithme pour la simulation numérique de la croissance de micro-algues;• Chapitre 8 : Dérivée de forme de l’opérateur Dirichlet vers Neumann sur une variété bornée; ETcaractère bien posé d’une équation sur les protrusions céllulaires;• Chapitre 9 : régularité de l’opérateur de Dirichlet vers Neumann sur une variété Hs.Les deux premiers résultats ont été réalisés sous la tutelle de Franck Sueur au début de ma thèse, voir [ NS21 ] et [ Noi23 ] pour leur versions individuelles. Le troisième a été écrit à la suite du CEMRACS, en collaboration avec Mickaël Bestard et Léo Meyer, sous la direction de Bastien Polizzi, ainsi que Thierry Goudon et Sebastian Minjeaud, que vous trouverez aussi dans [ Ber+23 ]. Tout en étant plus éloigné du reste de mes travaux, l’algorithme sur lequel nous avons travaillé est interessant et je suis content de l’inclure ici. Les deux derniers résultats ont été écrits sous la tutelle de David Lannes, en cours de publication [ Noi24 ]. En première partie, je présente chacun des résultats, dans l’ordre. Le chapitre 1 va introduire l’équation et la littérature nécessaire pour comprendre le résultat du chapitre 5, le chapitre 2 fait de même pour le résultat du chapitre 6, et ainsi de suite jusqu’au chapitre 4, qui lui introduit à la fois les réultatats du chapitre 8 et 9
The main results of my PhD thesis are :• Uniqueness of bounded vorticity solution for the 2D euler equation with sources and sinks• Uniqueness of bounded momentum solution of the CH equation with in and out-flow• An algorythm for the simulation of growth of Micro algae• shape derivative of the Dirichlet to neumann operator on a generic bounded domain• regularity of the Dirichlet to Neumann operator on a generic H^s manifold
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Azerad, Pascal. "Contributions à l'étude de quelques équations aux dérivées partielles, en mécanique des fluides et en génie côtier." Habilitation à diriger des recherches, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00221442.

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Abstract:
Je présente essentiellement les travaux réalisés depuis ma thèse.
Ils se classent en trois thèmes:
Analyse asymptotique des équations de Navier-Stokes,
Optimisation de forme d'ouvrages de lutte contre l'érosion du littoral,
Etude d'équations aux dérivées partielles comportant des termes non-locaux.
Dans le thème 1, je développe la justification mathématique de l'approximation hydrostatique pour les fluides géophysiques à faible quotient d'aspect, hypothèse couramment vérifiée en océanographie et en météorologie. C'est un problème de perturbation singulière. Je présente également l'étude théorique et numérique de l'écoulement cône-plan, utilisé en hématologie-hémostase pour le sang de patients. Il s'agit d'un problème de couche limite singulière.

Le thème 2 concerne le génie côtier. Les ouvrages utilisés tels que épis, brise-lames, enrochements sont de forme trop rudimentaire. Leur efficacité peut être améliorée significativement si leur forme est optimisée pour réduire l'énergie dissipée par la houle dans la zone proche-littorale. Nous optimisons aussi la forme de géotextiles immergés. Ce travail, réalisé dans le cadre de la thèse de Damien Isèbe, a reçu le soutien de l'ANR (projet COPTER) et s'effectue en partenariat avec le laboratoire Géosciences Montpellier et l'entreprise Bas-Rhône-Languedoc ingénierie (Nîmes).

Dans le thème 3, nous prouvons existence, unicité et régularité de solutions pour l'équation de la chaleur fractionnaire, perturbée par un bruit blanc. C'est une équation aux dérivées partielles stochastique.Nous prouvons enfin un résultat d'existence, unicité et dépendance continue pour une loi de conservation non linéaire, comportant un terme non local, qui modélise l'évolution d'un profil de dune immergée.
L'intérêt mathématique est que l'équation ne vérifie pas le principe du maximum mais possède néanmoins un effet régularisant.
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Chatelin, Robin. "Méthodes numériques pour l'écoulement de Stokes 3D : fluides à viscosité variable en géométrie complexe mobile : application aux fluides biologiques." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00946993.

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Abstract:
Ce travail propose des méthodes numériques pour la résolution du problème de Stokes en géométrie complexe pour des fluides non homogènes. Ce modèle décrit l'écoulement d'un fluide très visqueux, incompressible, dont la viscosité n'est pas uniforme mais dépend de la concentration d'un certain agent. D'un point de vue mathématique, il s'agit de résoudre un problème elliptique couplé à une équation de convection-diffusion, qui génèrent une dynamique non linéaire. L'algorithme de résolution est basé sur une discrétisation hybride utilisant une grille et des particules. Des algorithmes à pas fractionnaires permettent de séparer la résolution des différents phénomènes pour profiter des avantages spécifiques à ces discrétisations: méthodes lagrangiennes adaptées à la convection et méthodes eulériennes pour la diffusion. Une méthode de pénalisation permet de gérer efficacement l'interaction entre le fluide et la géométrie mobile du domaine. Une méthode de projection itérative est développée pour ce problème quasi-statique, cela permet d'utiliser des solveurs rapides propices aux calculs en grande dimension. Plusieurs cas tests viennent valider la convergence, la conservation et les performances de l'algorithme en 3D. Ce travail s'inscrit dans le contexte de l'étude de l'écoulement du mucus pulmonaire autour des cellules épithéliales ciliées tapissant les bronches. L'efficacité du transport du mucus, assurant la capture et l'expectoration des agents pathogènes, est étudiée en fonction des paramètres biologiques. D'autres simulations d'un micro-nageur et d'écoulements en milieux poreux complètent cette étude.
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Polizzi, Bastien. "Modélisation et simulations numériques pour des systèmes de la mécanique des fluides avec contraintes : application à la biologie et au trafic routier." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016AZUR4069/document.

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Abstract:
Cette thèse est consacrée à l'étude de systèmes d'équations aux dérivées partielles. En particulier nous nous intéressons à des systèmes issus de la mécanique des fluides avec contraintes qui permettent de décrire de manière continue en temps et en espace des quantités physiques telles que la densité ou la vitesse. Dans ce cadre nous construisons des modèles pour la biologie : modélisation de la croissance d'un biofilm de micro-algues et modélisation du gros intestin et de sa couche de mucus. Ces modèles sont ensuite testés numériquement à l'aide de schémas numériques spécifiquement élaborés pour ces modèles. Cette thèse est complétée par une étude numérique du modèle d'Aw-Rascle avec contrainte pour le trafic routier
This thesis is devoted to the study of partial differential equation systems. In particular, we are interested in constrained systems coming from the fluid mechanics field which allow to describe, in time and space, physical quantities such as density or speed. In this context we build models for biology: modeling of the growth of micro-algae biofilms and modeling of the large intestine and its mucus layer. These models are then tested numerically using numerical schemes specifically developed for these models. This thesis is supplemented with a numerical study of Aw-Rascle model with constraint for road traffic
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Benjelloun, Saad. "Quelques problèmes d'écoulement multi-fluide : analyse mathématique, modélisation numérique et simulation." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00764374.

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Abstract:
La présente thèse comporte trois parties indépendantes. La première partie présente une preuve d'existence de solutions faibles globales pour un modèle de sprays de type Vlasov-Navier-Stokes-incompressible avec densité variable. Ce modèle est obtenu par une limite formelle à partir d'un modèle Vlasov-Navier-Stokes-incompressible avec fragmentation, où seules deux valeurs de rayons de particules sont considérées : un rayon r1 pour les particules avant fragmentation, et un rayon r2 plus petit pour les particules obtenues par fragmentation. Le modèle asymptotique est obtenu dans la limite r2 tendant vers zéro. La démonstration s'appuie sur des techniques de régularisation et de troncature en vitesse, sur le théorème de Schauder et enfin sur une méthode de compacité de Lions-Di-Perna pour l'élimination des régularisations introduites dans le système initial. La deuxième partie concerne la modélisation de l'impact d'une vague de liquide sur une paroi. L'objectif de cette partie est d'obtenir un modèle pour la fuite du gaz environnant sur les "côtés" de la vague. Un modèle numérique est réalisé en remplaçant la vague liquide par une masse solide indéformable et un schéma VFFC-ALE est conçu pour la simulation numérique du modèle. La mise sans dimension des équations permet de montrer les nombres sans dimension qui régissent le phénomène de fuite. La vitesse moyenne de fuite est comparée à la vitesse dans le cas d'un fluide incompressible (pour lequel on a une expression exacte). Enfin, via la simulation numérique, une étude paramétrique est réalisée en fonction des nombres sans dimensions. Dans la troisième partie on présente une méthode numérique pour la simulation d'un modèle Vlasov-Boltzmann-Euler pour les sprays. Cette méthode couple le schéma VFFC à la méthode PIC (Particle In Cell). Les résultats présentés concernent l'écoulement d'un spray dans un pipeline courbe qu'on modélise par un système Vlasov-Boltzmann-Euler quasi-1D.
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Books on the topic "EDPs de la mécanique des fluides"

1

1908-, Landau Lev Davidovich. Mécanique des fluides. 2nd ed. Moscou: Editions Mir, 1989.

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2

Comolet, Raymond. Mécanique expérimentale des fluides. 5th ed. Paris: Masson, 1990.

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3

Guillaume-Jean, Milan, ed. La mécanique des fluides: Roman. [Paris]: Denoël, 2014.

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4

Noël, Jean. Jean Noël: La mécanique des fluides. Montbéliard, France: 19, Centre régional d'art contemporain, 2001.

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5

Padet, Jacques P. Fluides en écoulement: Méthodes et modèles. Paris: Masson, 1990.

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6

Granger, Robert Alan. Fluid mechanics. New York: Holt, Rinehart, and Winston, 1985.

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7

Pérez, José-Philippe. Mécanique points matériels, solides, fluides avec exercices et problèmes résolus. 2nd ed. Paris: Masson, 1989.

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8

Midoux, N. Mécanique et rhéologie des fluides en génie chimique. Paris: Technique et documentation-Lavoisier, 1985.

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9

Hamouda, Riadh Ben. Notions de mécanique des fluides: Cours et exercices corrigés. Manouba (Tunisie): Centre de publication universitaire, 2009.

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10

Zeytounian, Radyadour Kh, ed. Les Modèles Asymptotiques de la Mécanique des Fluides II. Berlin/Heidelberg: Springer-Verlag, 1987. http://dx.doi.org/10.1007/bfb0028912.

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Book chapters on the topic "EDPs de la mécanique des fluides"

1

Charru, François. "La mécanique des fluides avant 1930." In Science Networks. Historical Studies, 51–84. Cham: Springer International Publishing, 2021. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-70236-6_3.

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2

Charru, François. "Création des instituts de mécanique des fluides." In Science Networks. Historical Studies, 85–104. Cham: Springer International Publishing, 2021. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-70236-6_4.

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3

Fortin, Michel. "Problèmes de surfaces libres en mécanique des fluides." In Shape Optimization and Free Boundaries, 143–71. Dordrecht: Springer Netherlands, 1992. http://dx.doi.org/10.1007/978-94-011-2710-3_4.

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4

Chemin, Jean-Yves. "Analyse microlocale et mécanique des fluides en dimension deux." In Proceedings of the International Congress of Mathematicians, 1077–85. Basel: Birkhäuser Basel, 1995. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-0348-9078-6_100.

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5

Corradi, Massimo. "De la statique des demi-fluides à la théorie de la poussée des terres." In Entre Mécanique et Architecture / Between Mechanics and Architecture, 221–56. Basel: Birkhäuser Basel, 1995. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-0348-9072-4_13.

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6

"Bibliographie." In Mécanique des fluides, 359–60. Dunod, 2022. http://dx.doi.org/10.3917/dunod.amiro.2022.01.0359.

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7

"Bibliographie." In Mécanique des fluides, 357–58. Dunod, 2017. http://dx.doi.org/10.3917/dunod.amiro.2017.01.0357.

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8

"Chapitre 9 Mécanique des fluides." In Mécanique classique - Cours et exercices corrigés - Tome 2, 413–82. EDP Sciences, 2022. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2672-8.c002.

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9

"Chapitre 9 Mécanique des fluides." In Mécanique classique - Cours et exercices corrigés - Tome 2, 413–82. EDP Sciences, 2022. https://doi.org/10.1051/978-2-7598-2671-1.c002.

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10

"Equations de la mécanique des fluides." In Eléments d’analyse pour l’étude de quelques modèles d’écoulements de fluides visqueux incompressibles, 1–42. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2006. http://dx.doi.org/10.1007/3-540-29819-3_1.

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Conference papers on the topic "EDPs de la mécanique des fluides"

1

Demuro, Antonietta. "Quelques exemples d’interaction entre théorie et empirie dans l’étude statistique de la turbulence (1920-1940). Quel intérêt pour la formation et l’enseignement de la mécanique des fluides d’aujourd’hui ?" In Journée d'étude "Apprendre et penser les sciences dans l’enseignement scientifique : vers une interdisciplinarité didactique-Histoire des sciences-épistémologie", 187–208. MSH Paris-Saclay Éditions, Université Paris-Saclay, 2024. http://dx.doi.org/10.52983/gzuo3747.

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Abstract:
Les tensions et les rapprochements entre théorie et empirie en mécanique des fluides ont toujours animé l’histoire de ce domaine de la physique depuis le XVIIIe siècle. Dans cet article, nous nous proposons d’illustrer quatre exemples d’interaction entre ces deux mondes. La période concernée est la première moitié du XXe siècle, plus précisément entre 1920 et 1940. Les trois premiers exemples se focalisent sur les écoulements turbulents et leur traitement statistique, d’abord en Allemagne, puis en Grande-Bretagne et aux États-Unis et, enfin, en France. Le dernier exemple montre que les tensions et les rapprochements entre théorie et empirie se reflètent également dans l’enseignement de la mécanique des fluides de l’époque. À ce propos, nous présenterons les activités d’enseignement de la mécanique des fluides à l’Institut de mécanique des fluides de Lille (IMFL). Nous nous appuierons sur ces exemples pour questionner leur possible intérêt dans l’enseignement et la formation en mécanique des fluides d’aujourd’hui.
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2

Crastes, Clément. "Enseigner la mécanique des fluides au lycée et en début de licence en s’appuyant sur l’histoire des sciences. Propositions didactiques." In Journée d'étude "Apprendre et penser les sciences dans l’enseignement scientifique : vers une interdisciplinarité didactique-Histoire des sciences-épistémologie", 155–86. MSH Paris-Saclay Éditions, Université Paris-Saclay, 2024. http://dx.doi.org/10.52983/hnta5760.

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Abstract:
Inscrit dans le champ de recherche de la NoS (Nature of Science) et associé au thème de la modélisation, ce texte aborde l’enseignement de la mécanique des fluides dans le secondaire et le supérieur, ainsi que l’appui que peut y apporter l’histoire des sciences (HS). Nous effectuons un court état des lieux sur le recours à l’HS dans l’enseignement de la physique, puis nous rappelons des éléments sur l’enseignement de la mécanique des fluides dans un cours traditionnel de physique, dans le secondaire et en premier cycle universitaire. Enfin, nous présentons des propositions didactiques associées à trois visées : épistémologique, liée au développement de la pensée critique et rattachée à l’apprentissage scientifique. Ces propositions se réfèrent à la construction historique de concepts qui sont abordés dans un cours de mécanique des fluides en lien avec l’étude de l’écoulement d’un fluide. Les éléments historiques sont centrés sur la période allant de la fin du XVIIe siècle à la première moitié du XIXe siècle.
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Ballotti, Andrea, Simone Castellani, and Antonio Andreini. "A Dynamic Thickening Strategy for High-Fidelity CFD Analyses of Multi-Regime Combustion." In ASME Turbo Expo 2024: Turbomachinery Technical Conference and Exposition. American Society of Mechanical Engineers, 2024. http://dx.doi.org/10.1115/gt2024-125777.

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Abstract:
Abstract In this study, a dynamic thickening strategy for DTFLES application to multi-regime combustion is proposed. The main idea lies in using the numerical solution of an Ordinary Differential Equation (ODE) as a thickening factor. The equation relates the time derivative of the local thickening factor to its production and destruction rates, which are proportional to the gap between the instantaneous value and optimal target values. The smoothness of the thickening factor in time is ensured by the ODE solution, while in space it is achieved through a mathematical function defined in a continuous flame index space. The equation is numerically integrated with a semi-implicit scheme by making use of the backward Euler formula. The strategy has been implemented in a commercial Computational Fluid Dynamics (CFD) solver and it has been tested by performing Large Eddy Simulations of the hydrogen/air flame produced by the HYLON injector, which has been individuated as an interesting test case for the proposed dynamic strategy. Turbulence-chemistry interactions are recovered by means of a well-assessed subgrid efficiency model. Numerical results are compared with the experimental ones obtained at Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse (IMFT).
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4

Molina García, Erika Natalia. "Déversement du regard fluide. Esquisse d'une méthodologie pour approcher théoriquement le cinéma." In XXV Coloquio AFUE. Palabras e imaginarios del agua. Valencia: Universitat Politècnica València, 2016. http://dx.doi.org/10.4995/xxvcoloquioafue.2016.3090.

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Abstract:
Dans son ouvrage de 2010 (« Les images de l’eau dans le cinéma français des années 20 », Presses Universitaires de Rennes), Eric Thouvenel interroge la profusion des images de la liquidité dans une période bien précise du cinéma français, mais tout en l’interprétant comme un symptôme du temps ; non seulement d’une époque trouble, postérieure à la Grande Guerre, mais du temps lui-même. En effet, au début du XXème siècle, le développement des technologies cinématographiques s’accompagne d’une redécouverte de l’ensemble de la réalité comme liquide, et ainsi d’une remise de la question du dynamisme, de la temporalité et du mouvement, au centre des thématisations dans tous les domaines. Cette redécouverte opère dans le champ du social, de l’art, de la philosophie (notamment grâce à la pensée bergsonienne), et aussi de la science (avec la mécanique des fluides). On traverse ainsi un seuil. On engage un changement de paradigme symbolique, tout comme si depuis le XXème siècle on avait quitté un modèle tellurien pour nous donner à l’immersion d’un modèle aquatique. Ceci justifie suffisamment la démarche de Thounevel, voulant analyser les images aquatiques dans la France des années 20, d’un regard lui-même fluide (p.16), mais ceci justifie aussi à nos yeux un décryptage et une systématisation du dit regard.Nous proposons ainsi de décomposer ce regard fluide, notamment dans l’œuvre de Thounevel et de Gilles Deleuze (dans « Cinéma 1, Image-mouvement » et « Cinéma 2, Image-temps », Éditions de Minuit), visant la plus grande simplicité schématique, et tenter de l’appliquer au cinéma de Philippe Garrel, comme cas d’étude. L’œuvre de Garrel, se prêtant tout particulièrement à une analyse liquide, nous accordera ainsi, la convenance d’un exemple contemporain et la délimitation nécessaire à cette construction d’un cadre méthodologique pour les approches théoriques du cinéma à venir.DOI: http://dx.doi.org/10.4995/XXVColloqueAFUE.2016.3090
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Pineda, Saira F., Arjan M. Kamp, D. Legendre, and Armando J. Blanco. "Axisymmetric Low-Reynolds Motion of Drops Through Circular Microchannels." In ASME 2012 10th International Conference on Nanochannels, Microchannels, and Minichannels collocated with the ASME 2012 Heat Transfer Summer Conference and the ASME 2012 Fluids Engineering Division Summer Meeting. American Society of Mechanical Engineers, 2012. http://dx.doi.org/10.1115/icnmm2012-73198.

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Abstract:
Flow constituted by drops appears in a wide range of natural, biological and engineering situations. For example, liquid-liquid two phase flow inside capillaries constitutes a model commonly used to represent fluid flow in a petroleum reservoir. The typical modeling approach considers inertial forces negligible in comparison to viscous forces, allowing the use of Stokes equation to study flow dynamics. Very few numerical simulations have been made considering inertial effects. In this project, the flow of a periodic train of drops in a viscous suspending fluid, due to the influence of a fixed pressure gradient, was studied by numerical simulation considering the full Navier-Stokes equations. A numerical approach based on a Volume of Fluid (VOF) formulation was employed using JADIM software, developed by the Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, France. JADIM solves Navier-Stokes equations using a VOF finite volume method, second order in space and time using structured mesh. This two-fluid approach without reconstruction of the interface allows simulating two-phase flows with complex interface shapes. Densities of the drops equal to those of the suspending fluid and a constant interface tension were assumed. The effect of drop size, viscosity ratio, interfacial forces and system pressure gradient on the flow dynamics was studied. Parameters values were chosen to be representative for some particular viscous oil. The result validation shows an excellent agreement between both numerical results. However, there are relative differences between them due to the increase in flow velocity when drop relative size increase and validity of Stokes approach is questionable. Results show non-symmetric eddies in the continuum phase, in a referential frame fixed to the drop. The shape of eddies is strongly influenced by viscosity radio. Drop mobility decreases with increasing size. Additionally, drop mobility also decreases when the viscosity ratio increases. Extra pressure gradient of the system due to the presence of the drop shows a strong dependency on the size ratio between the drop and the pore. For size ratio lower than 0.5, the extra pressure gradient required to move the continuum phase is small. However, when drop to micro-channel ratio exceeds 0.5, the extra pressure gradient significantly increases when the drop size increases. Also, viscosity ratio affects on the system pressure loss, especially in cases where the viscosity ratio is high. The analysis of the capillary number effect on the dynamics of the two-phase system shows that it does not influence drop mobility for the drop sizes considered.
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