Objectifs de la formation
L’objectif de ce cours est de fournir une compréhension physique des différents aspects de l’océan. La première partie du cours se focalise sur la dynamique de la houle, et la deuxième partie traite de son interaction avec une structure ou le littoral.
Mots-clés
Océan, littoral, houle, vagues, ondes, courants, marées, interaction fluide-structure, transport solide
Programme
Introduction La composition et les propriétés physico-chimiques de l'océan - La stratification et la stabilité - Les courants, et leurs interactions avec la bathymétrie et l'atmosphère – les marées
Les ondes de surface de faible amplitude Les différents régimes d’ondes de surface - Formulation générale, l’équation de dispersion, la cinématique des particules fluides - Énergie, réflexion, ‘shoaling’, réfraction et diffraction - Interaction houle-courant - Transport de masse, flux de quantité de mouvement…
Interaction vent-houle Génération de la houle par le vent - The short-crested sea - Spectres – de la hauteur de la houle, de l’énergie, et exploitation du spectre d’énergie
Impact de la houle Interaction houle-structure (e.g. cylindre) – application aux plateformes pétrolières - Interaction houle-lit (frottement, transport solide ) - Protection du littoral (murs de protection, brise lames, môles…)
Compétences visées
- Les étudiants devraient être capables de calculer les propriétés d'une vague en fonction de la période, de la profondeur et de la hauteur des vagues.
- Les élèves devraient être capables de calculer la variation des propriétés des vagues à mesure que la vague s'approche de la côte.
- Les étudiants devraient être capables de calculer les forces induites par les vagues et les courants sur une structure simple.
- Les étudiants devraient être capables d'estimer le seuil de mouvement des sédiments exposés à l'action des vagues et des courants.
Évaluation
Examen écrit (2h): 40%; Comptes rendus de TP et BE (3): 60%