Couche limitevignette|redresse=2|Couches limites laminaires et turbulentes d'un écoulement sur une plaque plane (avec profil des vitesses moyennes). La couche limite est la zone d'interface entre un corps et le fluide environnant lors d'un mouvement relatif entre les deux. Elle est la conséquence de la viscosité du fluide et est un élément important en mécanique des fluides (aérodynamique, hydrodynamique), en météorologie, en océanographie vignette|Profil de vitesses dans une couche limite.
Turbulencevignette|Léonard de Vinci s'est notamment passionné pour l'étude de la turbulence. La turbulence désigne l'état de l'écoulement d'un fluide, liquide ou gaz, dans lequel la vitesse présente en tout point un caractère tourbillonnaire : tourbillons dont la taille, la localisation et l'orientation varient constamment. Les écoulements turbulents se caractérisent donc par une apparence très désordonnée, un comportement difficilement prévisible et l'existence de nombreuses échelles spatiales et temporelles.
Nombre de ReynoldsEn mécanique des fluides, le , noté , est un nombre sans dimension caractéristique de la transition laminaire-turbulent. Il est mis en évidence en par Osborne Reynolds. Le nombre de Reynold est applicable à tout écoulement de fluide visqueux, et prévoit son régime. Pour des petites valeurs de , le régime est dominé par la viscosité et l'écoulement est laminaire. Pour les grandes valeurs de , le régime est dominé par l'inertie et l'écoulement est turbulent.
Hydraulique à surface librealt=Écoulement à surface libre rivière James (ressaut hydraulique).|vignette|Écoulement à surface libre rivière James (ressaut hydraulique). L’hydraulique à surface libre est la branche de l'hydraulique et de la mécanique des fluides qui s’intéresse aux écoulements de liquides dans un canal avec une surface libre. Un écoulement en surface libre désigne un écoulement avec une interface libre entre l’air et l’eau, comme dans une rivière, par opposition à un écoulement en charge, où cette interface est absente dans une conduite sous pression par exemple.
Boundary layer thicknessThis page describes some of the parameters used to characterize the thickness and shape of boundary layers formed by fluid flowing along a solid surface. The defining characteristic of boundary layer flow is that at the solid walls, the fluid's velocity is reduced to zero. The boundary layer refers to the thin transition layer between the wall and the bulk fluid flow. The boundary layer concept was originally developed by Ludwig Prandtl and is broadly classified into two types, bounded and unbounded.
Remontée d'eauUne remontée d'eau, en anglais , est un phénomène océanographique qui se produit lorsque de forts vents marins (généralement des vents saisonniers) poussent l'eau de surface des océans, laissant ainsi un vide où peuvent remonter les eaux de fond et avec elles une quantité importante de nutriments. Les phénomènes de remontée d'eau se localisent par leurs résultats : une mer froide et riche en phytoplancton. Concrètement, pour les pêcheurs, la remontée d'eau se traduit par une augmentation importante du nombre de poissons.
Sediment transportSediment transport is the movement of solid particles (sediment), typically due to a combination of gravity acting on the sediment, and the movement of the fluid in which the sediment is entrained. Sediment transport occurs in natural systems where the particles are clastic rocks (sand, gravel, boulders, etc.), mud, or clay; the fluid is air, water, or ice; and the force of gravity acts to move the particles along the sloping surface on which they are resting.
Plongée d'eauUne plongée d'eau, en anglais , est un processus par lequel les courants de surface rassemblent les eaux en des points de convergence où elles se mélangent et s'enfoncent en fonction de leur densité (une eau froide et salée est plus dense qu'une eau chaude et douce). Les plongées d'eau se produisent dans des zones anticycloniques de l'océan, où les courants chauds en surface forment des anneaux tournant dans le sens des aiguilles d'une montre. Le processus inverse est la remontée d'eau.
Tourbillon (physique)vignette|upright=0.65|Tourbillon d'eau dans une bouteille. Un tourbillon est, en dynamique des fluides, une région d'un fluide dans laquelle l'écoulement est principalement un mouvement de rotation autour d'un axe, rectiligne ou incurvé. Ce type de mouvement s'appelle écoulement tourbillonnaire. On en observe à toutes les échelles, depuis le tourbillon de vidange d'une baignoire jusqu'à ceux des atmosphères des planètes, en passant par les sillages observés au voisinage d'un obstacle situé dans un écoulement liquide ou gazeux.
Transport d'EkmanLe transport d'Ekman est le déplacement horizontal des couches d’eaux superficielles de l'océan par la seule action de la friction du vent à la surface. On distingue le transport en volume, exprimé par les océanographes en Sverdrup (un million de mètres cubes par seconde), et le transport de masse, qui est égal au produit du premier par la masse volumique de l’eau de mer. Si la nature du transport n'est pas précisée, il est sous-entendu qu'on parle du transport en volume.
Planetary boundary layerIn meteorology, the planetary boundary layer (PBL), also known as the atmospheric boundary layer (ABL) or peplosphere, is the lowest part of the atmosphere and its behaviour is directly influenced by its contact with a planetary surface. On Earth it usually responds to changes in surface radiative forcing in an hour or less. In this layer physical quantities such as flow velocity, temperature, and moisture display rapid fluctuations (turbulence) and vertical mixing is strong.
Flow measurementFlow measurement is the quantification of bulk fluid movement. Flow can be measured using devices called flowmeters in various ways. The common types of flowmeters with industrial applications are listed below: Obstruction type (differential pressure or variable area) Inferential (turbine type) Electromagnetic Positive-displacement flowmeters, which accumulate a fixed volume of fluid and then count the number of times the volume is filled to measure flow. Fluid dynamic (vortex shedding) Anemometer Ultrasonic flow meter Mass flow meter (Coriolis force).
Ressaut hydrauliqueLe ressaut hydraulique est un phénomène couramment observé lors d'écoulements hydrauliques à surface libre tels des rivières ou des déversoirs. Lorsque le fluide subit une perte importante de vitesse, la surface de l'écoulement s'élève brusquement. L'énergie cinétique est transformée en énergie potentielle et en turbulence, qui se traduit par des pertes irréversibles de charge. Le flot, qui était rapide, ralentit et s'empile sur lui-même à la manière d'une onde de choc supersonique.
Wind stressIn physical oceanography and fluid dynamics, the wind stress is the shear stress exerted by the wind on the surface of large bodies of water – such as oceans, seas, estuaries and lakes. Stress is the quantity that describes the magnitude of a force that is causing a deformation of an object. Therefore, stress is defined as the force per unit area and its SI unit is the Pascal. When the deforming force acts parallel to the object's surface, this force is called a shear force and the stress it causes is called a shear stress.
Dynamique des fluidesLa dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.
Écoulement en chargeLes écoulements en charge sont un des trois types d’s étudiés couramment en hydrodynamique avec les écoulements en surface libre et les écoulements de percolation. Les écoulements en charge sont l'objet d'étude de l’hydraulique en charge. Cette branche de l'hydraulique s’intéresse aux écoulements dans les conduites sans surface libre c’est-à-dire lorsqu’elles sont entièrement remplies de fluide. La section d’écoulement du fluide est égale à la section du canal.
Courant de HumboldtLe courant de Humboldt ou courant du Pérou est un courant marin de surface, parcourant l'océan Pacifique. Prenant naissance près de l'Antarctique, il est froid, environ 7 à 8 degrés inférieur à la température moyenne de la mer à la même latitude. Il longe les côtes du Chili et du Pérou et, riches en plancton, ses eaux sont très poissonneuses. Il a été nommé d'après le naturaliste Alexandre de Humboldt. Durant le phénomène d'El Niño, il disparaît et laisse sa place à un courant chaud, diminuant le plancton et augmentant alors les précipitations de la façade pacifique de l'Amérique du Sud.
Gyre océaniqueTous les principaux gyres océaniques|thumb|400px|right Un gyre océanique (gyre : du grec « rotation ») est un gigantesque tourbillon d'eau océanique formé d'un ensemble de courants marins. Ces vortex sont provoqués par la force de Coriolis. Les océans de la Terre présentent les cinq gyres majeurs suivants : Gyre subtropical de l'océan Indien contient le système du courant Agulhas Gyre subtropical de l'Atlantique nord ou gyre de l'Atlantique nord Gulf Stream, courant du Labrador, courant du Groenland oriental, courant de l'Atlantique nord, courant équatorial de l'Atlantique nord.
Mécanique des fluides numériqueLa mécanique des fluides numérique (MFN), plus souvent désignée par le terme anglais computational fluid dynamics (CFD), consiste à étudier les mouvements d'un fluide, ou leurs effets, par la résolution numérique des équations régissant le fluide. En fonction des approximations choisies, qui sont en général le résultat d'un compromis en termes de besoins de représentation physique par rapport aux ressources de calcul ou de modélisation disponibles, les équations résolues peuvent être les équations d'Euler, les équations de Navier-Stokes, etc.
Courant de BenguelaLe courant de Benguela est un rapide courant froid océanique qui coule depuis l’Afrique du Sud, remontant les côtes de Namibie et d’Angola, vers le nord-nord-ouest pour rejoindre un courant chaud équatorial. Il est alimenté par une remontée d'eau froide des profondeurs le long de la côte Ouest de l'Afrique. En effet, la déviation des alizés vers le nord-ouest par la force de Coriolis repousse vers l'ouest les eaux de surface que les eaux des profondeurs viennent remplacer.
