Geological fluid dynamics | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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  Geological fluid dynamics

Nombre d'ECTS : 
3
Programme : 

 

(1) Analyse dimensionnelle et similitude
(2) Rappels de mécanique des milieux continus (tenseur des contraintes, équilibre mécanique, pression)
(3) Equations de la mécanique des fluides (Définition et propriété des fluides, descriptions lagrangienne et eulerienne du mouvement, conservation de la masse et de la quantité de mouvement dans un fluide non-visqueux)
(4) Equation de Navier Stokes (Viscosité, tenseur des contraintes visqueuses, quelques exemples de solutions exactes de l’équation de Navier-Stokes, Nombre de Reynolds, écoulements laminaires et turbulents)
(5) Ecoulements dans le manteau (Fonction de courant pour les écoulements 2D, rebond post-glaciaire, zone de subduction)
(6) Ecoulements volcaniques (Contrôle du taux d’éruption par les conditions de surface,  Etalement des domes de lave, Ondes de choc dans les éruptions turbulentes)
(7) Convection thermique (transport de chaleur dans un fluide, convection de Rayleigh-Benard, Panaches et thermiques).
(8) Ecoulements de surface et de subsurface (Ecoulements en nappe et en rivière).

 

Compétences visées : 

 

Du noyau jusqu’aux enveloppes externes, les fluides sont omniprésents en Sciences de la Terre. L’objectif de ce cours est de présenter les principales notions et équations de la mécanique des fluides, puis de les illustrer concrètement en les appliquant à la description de divers systèmes géologiques.

 

Pré-requis : 

 

Le cours nécessite des bases solides en Mathématiques (équations différentielles)  et en Mécanique des milieux continus

 

Évaluation Session 1 CC : 
50.00%
Évaluation Session 1 CT : 
50.00%
Évaluation Session 2 CT : 
100.00%
Volume horaire Cours : 
30h
Volume horaire TD : 
20h