Module Microfluidique :
Une rapide présentation des techniques de fabrication des microsystèmes à fluides permet d’en saisir les avantages et les originalités. On détaille ensuite les spécificités des micro-écoulements, en insistant sur les micro-effets, qui nécessitent la prise en compte de phénomènes physiques qui n’interviennent pas en mécanique des fluides classique. On montre alors que les problèmes posés sont très différents pour les gaz (écoulements raréfiés), les liquides (écoulements électrocinétiques) et les écoulements diphasiques (microfluidique discrète), à l’aide d’exemples concrets illustrés par les dernières percées en recherche et développement. Le cours comporte les chapitres suivants :
Chapitre 1 – Introduction à la microfluidique
Chapitre 2 – Spécificités des micro-écoulements
Chapitre 3 – Micro-écoulements gazeux
Chapitre 4 – Micro-écoulements liquides
Chapitre 5 – Aspects diphasiques
Chapitre 6 – Techniques expérimentales for l’analyse des micro-écoulements gazeux
Module Mécanique des Fluides Compressibles :
On s’intéressera en particulier aux écoulements unidimensionnels de fluide parfait et leur application à l’étude des tuyères, aux phénomènes de choc et de détente ainsi qu’aux écoulements avec apport de chaleur et leur application à l’étude des turboréacteurs. Le cours comporte les parties suivantes :
Partie 1 – Caractéristiques principales des écoulements compressibles
Partie 2 – Ecoulements monodimensionnels de fluide parfait
Partie 3 – Phénomènes de choc et détente
Partie 4 – Poussée d’une tuyère
Partie 5 – Ecoulement unidimensionnel avec apport de chaleur
Module Turbomachines :
Les notions de mécanique des fluides et de thermodynamique sont appliquées afin d’établir la modélisation et la compréhension de l’écoulement dans une turbomachine et pour développer des éléments de base pour la conception et la sélection de ces machines. Ce cours se situe dans la continuité des cours de mécanique des fluides incompressibles et compressibles et de celui de machines thermiques. Le cours comporte les chapitres suivants :
Chapitre 1 – Définitions générales
Chapitre 2 – Machines volumétriques
Chapitre 3 – Description d’une turbomachine
Chapitre 4 – Bilan de puissance
Chapitre 5 – Dimensionnement par similitude
Chapitre 6 – Représentation de l’écoulement
Chapitre 7 – Turbopompes
Chapitre 8 – Dimensionnement installation de pompage
Chapitre 9 – Turbines hydrauliques
Chapitre 10 – Turbines à fluide compressible
Module Mécanique des Fluides Numérique Avancée :
Dans le cadre de projets développés sur le code CFD Ansys-Fluent, on s’intéressera notamment à la modélisation d’écoulements compressibles turbulents (écoulement autour d’une aube de turbine – jet supersonique en sortie de tuyère d’un turboréacteur), à la simulation d’écoulements gazeux instationnaires ou encore à l’étude de problèmes mettant en jeu des transferts thermiques en écoulement turbulent.
