Ecoulements complexes et polyphasiques : Fiche UE : Offre de formation

Nombre de crédits : 2 ECTS

Code Apogée : PL9015ME

Responsabilité de l'UE :

TRONTIN PIERRE

pierre.trontinuniv-lyon1.fr

Type d'enseignement

Nb heures *

Cours Magistraux (CM)

30 h

Durée de projet en autonomie (PRJ)

12 h

Activité tuteurée personnelle (étudiant)

12 h

Activité tuteurée encadrée (enseignant)

12 h

Heures de Tutorat étudiant

0 h

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

Pré-requis et objectifs :

Pré-requis : Dérivation de fonctions à plusieurs variables, intégration de fonctions, équations différentielles, calcul vectoriel, écoulements incompressibles, équations de Navier-Stokes.
Objectifs : Cet enseignement vise à établir les équations diphasiques de la mécanique des fluides, à décrire et mettre en oeuvre les méthodes numériques dédiées à leur résolution.

Acquis intermédiaires d’apprentissage et compétences visés :

Compétences	Niveau	Apprentissages critiques
C1. Développer des outils numériques avancés dans le domaine de la mécanique	N1. Développer des outils numériques de base	Identifier et choisir les outils numériques et les méthodes de calcul scientifique adaptés à la résolution d'un problème mécanique simple
		Maîtriser les bases de la programmation et de l'algorithmique
		Se servir de façon autonome des outils numériques sélectionnés
		Valider les outils numériques mis en place sur des problèmes modèles
		Analyser les résultats des calculs pour vérifier leur pertinence scientifique et leur adéquation avec les lois de la physique
	N2. Développer des outils numériques avancés	Elaborer une stratégie numérique adaptée à la résolution de problèmes mécaniques,
		Analyser les résultats d'un calcul numérique et tirer des conclusions scientifiques et techniques pertinentes.
	N3. Résoudre des problèmes numériques réalistes	Développer une stratégie numérique adaptée et efficiente pour résoudre des problèmes mécaniques complexes, et la mettre en œuvre
		Optimiser les codes de calcul et les modèles numériques pour résoudre un problème mécanique de manière efficiente
C2. Modéliser des phénomènes physiques dans un système mécanique	N1. Analyser des phénomènes physiques	Mettre en œuvre une démarche scientifique de résolution d'un problème
		Traiter et analyser des données. En tirer des conclusions scientifiques.
	N2. Modéliser des phénomènes physiques fondamentaux	Sélectionner les équations adaptées à la modélisation du problème mécanique à résoudre.
		Comprendre et analyser les équations aux dérivées partielles et les hypothèses sous-jacentes qui modélisent les problèmes de la mécanique des matériaux, des fluides et des structures
		Maîtriser les bases théoriques de la résolution analytique d'equations différentielles simples
		Utiliser et/ou développer des outils de simulation numérique adéquats pour la résolution du modèle mathématique (cf. Compétence C1).
		Traiter, analyser et interpréter des données issues des modèles scientifiques
	N3. Modéliser des phénomènes physiques avancés	Développer des outils pour la modélisation de systèmes physiques avances

Programme de l'UE / Thématiques abordées :

Equation des écoulements diphasiques.
Formulation instantanée locale.
Relation de saut aux interfaces.
Formulation à deux fluides.
Formulation à un fluide.
Méthodes numériques pour les écoulements diphasiques incompressibles avec interface.
Méthodes de suivi d'interface lagrangiennes et eulériennes (level-set, VOF).

Méthodes d’évaluation :

2 épreuves sur table = 50% de la note finale
2 compte-rendus de TP = 50% de la note finale

Date de la dernière mise-à-jour : 02/04/2025