Convection de Rayleigh-Benard (Ondes et instabilités)

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.

Disciplines : Mécanique de l'ingénieur : mécanique appliquée des fluides,Mécanique des fluides, mécanique des liquides
Mots-clés : ondes et instabilités,mécanique des fluides,hydraulique,équation de Navier-Stokes,convection,stabilité linéaire,approximation de Boussinesq,Rayleigh critique
Type de document : texte,image,ressource interactive
Type de ressource : lecture,exercise,animation
Niveau : higher education,master
Publics visés : learner
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.
Auteurs ou éditeurs : THUAL Olivier,ENSEEIHT,Institut National Polytechnique de Toulouse