Mécanique des fluides. Vol. 2. Ecoulements rotationnels et/ou visqueux, couche limite, instabilités, turbulence

Mécanique des fluides, tome II

Après un premier tome finalement peu complexe, nous allons aborder ici des choses autrement plus compliquées. Nous le ferons en cherchant à rester au plus près du sens physique et en évitant d'utiliser trop tôt les notations tensorielles dans ce qui se veut une première approche ; nous les introduirons en version sous-titrée en fin d'ouvrage.

Tout d'abord, nous nous intéresserons aux écoulements rotationnels au travers la notion de vorticité, qui se crée là où règne la viscosité et se conserve ailleurs.

Nous intercalerons un intermède sur les mouvements dits géostrophiques de l'atmosphère et de l'océan.

Après avoir établi les lois de la viscosité dans le cadre linéaire des fluides newtoniens et étudié quelques mouvements plus ou moins simples de fluides visqueux, nous développerons la théorie, révolutionnaire en son temps, de la couche limite autour d'un corps qui fait obstacle à un écoulement.

Nous terminerons en présentant quelques mécanismes qui déstabilisent un fluide et rendent turbulents les écoulements laminaires puis enfin, bien que la turbulence soit par essence un phénomène chaotique et totalement imprévisible, nous verrons comment les physiciens ont réussi à lever un peu le brouillard qui l'entoure.