Convection de Rayleigh-Benard (Ondes et instabilités)

Olivier THUAL

Ce cours a pour but de calculer le seuil d'instabilité d'un fluide soumis à un gradient thermique vertical. Il permet de se familiariser avec le modèle des équations de Navier-Stokes dans le cadre de l'approximation de Boussinesq.

Description

Université productrice

Toulouse INP

Discipline

Chimie - Fondamentaux

Mots clés

hydraulique, mécanique des fluides, ondes et instabilités, équation de Navier-Stokes, convection, stabilité linéaire, approximation de Boussinesq, Rayleigh critique

Langues

Français

Droits attachés à la ressource

Tous droits réservés

Logo droits-reserves-editeurs.png

Indication pédagogique

Niveaux

Master

Proposition d'utilisation

Les compétences à acquérir lors de l?étude de cet article pédagogique sont les suivantes : Être capable de linéariser un système d?équations aux dérivées partielles autour d?une solution stationnaire. Être capable d?adimensionner un système d?équations aux dérivées partielles en effectuant un choix d?unités. Maîtriser le choix de la forme des vecteurs propres en fonction des invariances par translation du problème. Maîtriser le calcul de la relation de dispersion généraliser pour en déduire les seuils d?instabilité. Le niveau requis pour la lecture de cette article pédagogique se situe autour de celui d?une Licence scientifique. Quelques notions sur la formulation des équations de Navier-Stokes peuvent se révéler utiles.

Type(s) pédagogique(s)

Animation, Cours / Présentation, Exercice

Type(s) documentaire(s)

Texte, Ressource interactive

Ressources associées

Ondes et instabilités : ensemble des cours

Ce module de cours vise à faire assimiler les concepts généraux sur les ondes et les instabilités tout en manipulant des modèles de base de la mécanique des fluides. Il repose sur une dizaine d' Artic...