Joseph Boussinesq

Restez toujours informé : suivez-nous sur Google (☆)

Introduction

Joseph Boussinesq
Naissance13 mars 1842

Saint-André-de-Sangonis (France)
Décès19 février 1929

Paris (France)
NationalitéFrance France
Champsmathématicien, physicien, hydraulicien
InstitutionFaculté des sciences de Lille

Institut industriel du Nord

Faculté des sciences de Paris

Académie des sciences
DiplôméUniversité de Montpellier, Faculté des sciences de Paris
Célèbre pourApproximation de Boussinesq

Nombre de Boussinesq
DistinctionsPrix Poncelet de l'Académie des sciences (1871)

Joseph Valentin Boussinesq, né à Saint-André-de-Sangonis (Hérault) le 13 mars 1842 et mort à Paris le 19 février 1929, est un hydraulicien et mathématicien français.

Biographie

Après son baccalauréat ès sciences en 1860 à Montpellier, il obtient la licence ès sciences mathématiques dans cette même ville en juillet 1861. Il est d'abord professeur de mathématiques aux collèges d'Agde (1862-1865), du Vigan (1865) et de Gap (1866 à 1872). Il prépare sa thèse à Gap sous la direction de Barré de Saint-Venant, et il obtient en 1867 le doctorat ès sciences devant la faculté des sciences de Paris ; sa thèse est intitulée « Étude sur la propagation de la chaleur dans les milieux homogènes » Il reçoit en 1871 le prix Poncelet, décerné par l'Académie des sciences pour l'ensemble de ses travaux.

Il est nommé en 1872 professeur de calcul différentiel et intégral à la faculté des sciences de Lille et enseigne à l’Institut industriel du Nord (École centrale de Lille) de 1872 à 1886, où il coopère avec Alfred-Aimé Flamant, lui aussi disciple de Barré de Saint-Venant, et avec Auguste Boulanger. En 1886, il est élu à Académie des sciences, membre de la section de mécanique.

Il obtient ensuite la chaire de mécanique de la Faculté des sciences de Paris, puis la chaire de physique mathématique (1896), en succédant à Henri Poincaré. Il prend sa retraite en 1918. En 1901, il est fait officier de la Légion d'honneur.

Œuvre

Joseph Boussinesq est célèbre pour plusieurs avancées scientifiques, en mathématiques, mécanique des fluides, mécanique des sols et génie civil.

  • Modélisation des ondes de surface en eau peu profonde : équation de Boussinesq et sa résolution
  • Modélisation des écoulements visqueux : Équation BBO (J.V. Boussinesq, A.B. Basset, C.W. Oseen) et sa résolution
  • Dynamique des fluides et hypothèse de Boussinesq pour la modélisation des turbulences
  • Méthode du potentiel pour résoudre un système d'équations linéaires à l'aide d'une convolution, avec applications en mécanique des milieux continus (fluides, élasticité)
  • Mécanique des sols, généralisation de la théorie des équilibres limites de poussée et de butée de Rankine et résolution du problème du tas de sable ; résolution du problème du poinçon dit problème de Boussinesq : "champ de contraintes dans un massif solide occupant un demi-espace bordé par une surface plane lorsque une masse de Dirac est appliquée en un point de la surface".

Joseph Boussinesq a donné son nom à l'approximation de Boussinesq, ainsi définie : « Il faut savoir que dans la plupart des mouvements provoqués par la chaleur sur nos fluides pesants, les volumes ou les densités se conservent à très peu près, quoique la variation correspondante du poids de l'unité de volume soit justement la cause des phénomènes qu'il s'agit d'analyser . De là résulte la possibilité de négliger les variations de la densité, là où elles ne sont pas multipliées par la gravité g, tout en conservant, dans les calculs, leur produit par celle-ci. »

Publications

  • Joseph Boussinesq, « Théorie de l'intumescence liquide, appelée onde solitaire ou de translation, se propageant dans un canal rectangulaire », dans Comptes rendus de l'Académie des sciences, vol. 72, 1871, p. 755–759  
  • Joseph Boussinesq, « Théorie des ondes et des remous qui se propagent le long d'un canal rectangulaire horizontal, en communiquant au liquide contenu dans ce canal des vitesses sensiblement pareilles de la surface au fond », dans Journal de Mathématique Pures et Appliquées, Deuxième Série, vol. 17, 1872, p. 55–108  
  • Joseph Boussinesq, Théorie des ondes liquides périodiques, 1872
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale de l'Institut industriel du Nord, impr. et litogr. L. Danel, coll. « Institut industriel du Nord », 1883
  • Joseph Boussinesq, Quelques Mots sur la vie et l'oeuvre de M. de Saint-Venant, membre de l'Institut, membre associé de la Société des sciences de Lille, 1886
  • Joseph Boussinesq, Théorie approchée de l'écoulement de l'eau sur un déversoir en mince paroi et sans contraction latérale, 1907.