Master de mécanique

UM4MEF25 – Méthodes numériques en mécanique des fluides 2 (Numerical methods for fluid mechanics 2)

Anne Sergent

2025/07/04

Informations générales

Title (EN) Numerical methods for fluid mechanics 2
Titre (FR) Méthodes numériques en mécanique des fluides 2
Nom du ou de la responsable de l’UE Anne Sergent
Nombre d’heures de cours / Amount of class hours 8
Volume h TD / Amount of exercise hours 20
Volume h TP / Amount of practical work hours 0
Volume h Projet / Amount of project hours 0
ECTS 3
Semestre Printemps (S2)
Semester Jan-May (S2)
Langue Français
Language Français
Localisation campus PMC
Code de l’UE UM4MEF25

Informations pédagogiques

Contenu (FR)

La mécanique des fluides numérique est un outil fréquemment utilisé dans les applications industrielles (transport, énergie, …) ou environnementales / géophysiques. L’objectif du cours est de présenter les fondements des méthodes numériques mises en œuvre dans les codes de simulation CFD pour les écoulements incompressibles. Il s’agit de donner aux étudiants les éléments permettant de comprendre l’organisation d’un code de simulation numérique et les difficultés rencontrées affectant sa précision ou ses performances.

Ce cours est dédié à la méthode des volumes finis pour les écoulements incompressibles. Les équations de Navier-Stokes seront codées, mettant en évidence la problématique du couplage vitesse-pression. De nombreux TPs sous la forme de notebooks jupyter illustrent les concepts.

Content (EN)

Computational fluid mechanics is a tool frequently used in industrial (transport, energy, etc.) or environmental/geophysical applications. The aim of the course is to present the fundamentals of the numerical methods used in CFD simulation codes for incompressible flows. The aim is to provide students with the elements needed to understand the organisation of a numerical simulation code and the difficulties affecting its accuracy or performance.

This course is dedicated to the finite volume method for incompressible flows. The Navier-Stokes equations will be coded, highlighting the problem of velocity-pressure coupling. Numerous practical exercises in the form of jupyter notebooks will illustrate the concepts.

Mots clés (FR)

Mécanique des fluides numériques, schémas numériques, python

Keywords (EN)

CFD, numerical methods, python

Préréquis (FR)

Mécanique des Fluides (équations de Navier-Stokes), méthodes numériques (différences finies, systèmes linéaires), python

Pre-requisites (EN)

Fluid Mechanics (Navier-Stokes equations), numerical methods (finite differences, linear systems), Python

Modalité d’evaluation

35 % examen théorique écrit + 35 % examen individuel sur machine + 30% TP

Assessment

35 % written exam + 35 % Individual test on machine + 30% TP

Bibliographie

Version PDF