Comptes Rendus
The use of images in fluid mechanics
[L'utilisation des images en mécanique des fluides]
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 345 (2017) no. 9, pp. 595-604.

Les images fixes, photographies et dessins, aussi bien que les films et vidéos sont très largement utilisées en mécanique des fluides, et ce depuis les tous premiers développements de cette discipline. La complexité géométrique intrinsèque des écoulements, et tout particulièrement des écoulements turbulents, explique cette nécessité du recours à une représentation visuelle pour faire émerger une compréhension physique des phénomènes mis en jeu. Le caractère esthétique des images produites en recherche en mécanique des fluides est une autre raison pour laquelle leur utilisation est beaucoup plus importante que dans d'autres champs des sciences physiques.

Still images, photographs and drawings, as well as movies are widely used in fluid mechanics and this has been true since the very early developments of this discipline. The intrinsic geometrical complexity of fluid flows, in particular when they are turbulent, explains this necessity of using visual representations to gain a physical understanding of the phenomena involved. The aesthetic appeal of images in fluid mechanics research is another reason why their use is more prevalent than in other fields of the physical sciences.

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DOI : 10.1016/j.crme.2017.05.015
Keywords: Flow visualization, Images, Flow structures
Mot clés : Visualisation des écoulements, Images, Structures des écoulements
Marc Fermigier 1

1 Laboratoire PMMH, ESPCI Paris, PSL Research University, 10, rue Vauquelin, 75005 Paris, France
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Marc Fermigier. The use of images in fluid mechanics. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 345 (2017) no. 9, pp. 595-604. doi : 10.1016/j.crme.2017.05.015. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2017.05.015/

[1] M. Gharib; D. Kremers; M.M. Koochesfahani; M. Kemp Leonardo's vision of flow visualization, Exp. Fluids, Volume 33 (2002), p. 219

[2] F. Savart Mémoire sur le choc d'une veine liquide lancée contre un plan circulaire, Ann. Chim. Phys., Volume 54 (1833), p. 55

[3] F. Savart Mémoire sur le choc de deux veines liquides animées de mouvements directement opposés, Ann. Chim. Phys., Volume 55 (1833), p. 257

[4] C. Clanet Les nappes d'eau de Félix Savart, Bull. Soc. Fr. Phys., Volume 125 (2003), pp. 11-15

[5] A.M. Worthington; R.S. Cole Impact with a liquid surface, studied by the aid of instantaneous photography, Philos. Trans. R. Soc. Lond. A, Volume 189 (1897), p. 137

[6] E. Marey Des mouvements de l'air lorsqu'il rencontre des surfaces de différentes formes, C. R. Acad. Sci. Paris, Volume 131 (1900), p. 160

[7] E. Marey Changements de direction et de vitesse d'un courant d'air qui rencontre des formes diverses, C. R. Acad. Sci. Paris, Volume 132 (1901), p. 1291

[8] G. Didi-Huberman; L. Mannoni Mouvements de l'air : Étienne-Jules Marey, photographe des fluides, Gallimard, 2004

[9] H. Bénard La mécanique expérimentale des fluides, Rev. Sci., Volume 67 (1929) no. 24, p. 737

[10] J.E. Wesfreid Scientific biography of Henri Bénard (1874–1939) (I. Mutabazi; J.E. Wesfreid; É. Guyon, eds.), Dynamics of Spatio-Temporal Cellular Structures: Henri Benard Centenary Review, Springer Tracts Mod. Phys., vol. 207, 2006, pp. 9-40

[11] J.M. Délery; R. Legendre; H. Werlé Toward the elucidation of three-dimensional separation, Annu. Rev. Fluid Mech., Volume 33 (2001), p. 129

[12] H. Werlé Courants et couleurs, ONERA, Paris, 1974

[13] H. Werlé Le tunnel hydrodynamique au service de la recherche aéronautique, ONERA, 1974 (publication no. 156)

[14] M. Versluis High-speed imaging in fluids, Exp. Fluids, Volume 54 (2013), p. 1458

[15] C.T. Chin; C. Lancée; J. Borsboom; F. Mastik; M.E. Frijlink; N. de Jong; M. Versluis; D. Lohse Brandaris 128: a digital 25 million frames per second camera with 128 highly sensitive frames, Rev. Sci. Instrum., Volume 74 (2003), p. 5026

[16] E.C. Gelderblom; H.J. Vos; F. Mastik; T. Faez; Y. Luan; T.J.A. Kokhuis; A.F.W. van der Steen; D. Lohse; N. de Jong; M. Versluis Brandaris 128 ultra-high-speed imaging facility: 10 years of operation, updates, and enhanced features, Rev. Sci. Instrum., Volume 83 (2012)

[17] G.V. Lauder Fish locomotion: recent advances and new directions, Annu. Rev. Mar. Sci., Volume 7 (2015), p. 521

[18] M. Eckert The Dawn of Fluid Dynamics, Wiley, 2006

[19] H.L. Guy H. S. Hele-Shaw. 1854–1941, Obituar. Not. Fellows R. Soc., Volume 3 (1941) no. 10, pp. 790-811

[20] H.S. Hele-Shaw; A. Hay Lines of induction in a magnetic field, Philos. Trans. R. Soc., Volume 195 (1900), p. 262

[21] H.S. Hele-Shaw The flow of water, Nature, Volume 58 (1898), p. 34

[22] H.S. Hele-Shaw Experiments on the nature of the surface resistance in pipes and on ships, Trans. R. Soc. Nav. Archit., Volume 145 (1898)

[23] H.S. Hele-Shaw Experiments on the flow of water, Trans. Liverp. Eng. Soc., Volume 19 (1898), p. 109

[24] I. Hinterwaldner Model building with wind and water: Friedrich Ahlborn's photo-optical flow analysis, Stud. Hist. Philos. Sci., Volume 49 (2015), p. 1

[25] K.R. Sreenivasan Fluid turbulence, Rev. Mod. Phys., Volume 71 (1999), p. S383

[26] S.J. Kline; W.C. Reynolds; F.A. Schraub; P.W. Rundstadler The structure of turbulent boundary layers, J. Fluid Mech., Volume 30 (1967), p. 741

[27] J. Kim; S.J. Kline; W. Reynolds The production of turbulence near a smooth wall in a turbulent boundary layer, J. Fluid Mech., Volume 50 (1971), p. 133

[28] G.L. Brown; A. Roshko On density effects and large structure in turbulent mixing layers, J. Fluid Mech., Volume 64 (1974), p. 775

[29] L.P. Bernal; A. Roshko Streamwise vortex structure in plane mixing layers, J. Fluid Mech., Volume 170 (1986), p. 499

[30] B. Cantwell Organized motion in turbulent flow, Annu. Rev. Fluid Mech., Volume 13 (1981), p. 457

[31] M. Cagnet; M. Françon; J.-C. Thrierr Atlas des phénomènes optiques, Springer, 1952

[32] M. van Dyke An Album of Fluid Motion, Parabolic Press, 1982

[33] D. Hu; B. Chan; J. Bush The hydrodynamics of water strider locomotion, Nature, Volume 424 (2003), p. 663

[34] C. Stokes The scientific methods of Max Ernst: his use of scientific subjects from La Nature, Art Bull., Volume 62 (2000) no. 3, pp. 453-465

[35] L. Bull La photographie des mouvements invisibles. Expériences de M. Hele-Shaw, La Nature, 1901, p. 247 (pt. II)

[36] E. Marey Les mouvements de l'air étudiés par la chronophotographie, La Nature, 1901, p. 232 (pt. II)

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