Joseph Boussinesq

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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. Il est élu à l'Académie des sciences, membre de la section de mécanique, en 1886.

Biographie[modifier | modifier le code]

Après son baccalauréat ès sciences en 1860 à Montpellier, où il est l'élève d'Édouard Roche, 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 l'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[modifier | modifier le code]

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 lorsqu'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[modifier | modifier le code]

  • Joseph Boussinesq, Thèses présentées à la Faculté des sciences de Paris. Ière thèse/Étude sur la propagation de la chaleur dans les milieux homogènes,‎ 1867 (notice BnF no FRBNF31859334, lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, « Théorie de l'intumescence liquide, appelée onde solitaire ou de translation, se propageant dans un canal rectangulaire », Comptes rendus de l'Académie des sciences, vol. 72,‎ 1871, p. 755–759 (lire en ligne)
  • 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 », Journal de mathématiques pures et appliquées, Deuxième Série, vol. 17,‎ 1872, p. 55–108 (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Théorie des ondes liquides périodiques,‎ 1872 (notice BnF no FRBNF30148991)
  • Joseph Boussinesq, Mémoires présentés par divers savants à l'Académie des Sciences : Essai sur la théorie des eaux courantes, rapport sur un mémoire de M. Boussinesq, présenté le 28 octobre 1872, vol. 23, t. 1, Institut National de France,‎ 1872 (présentation en ligne, lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Essai théorique sur l'équilibre d'élasticité des massifs pulvérulents et sur la poussée des terres sans cohésion (Mémoire présenté à la classe des sciences dans la séance du 6 juin 1874),‎ 1876 (notice BnF no FRBNF30148981)
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale de l'Institut industriel du Nord, impr. et litogr. L. Danel, coll. « Institut industriel du Nord »,‎ 1883 (notice BnF no FRBNF30148978, lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Application des potentiels à l'étude de l'équilibre et du mouvement des solides élastiques, Gauthier-Villars,‎ 1885 (notice BnF no FRBNF30148974, présentation en ligne, lire en ligne)
  • 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 (notice BnF no FRBNF30148988)
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale : à l'usage des personnes qui étudient cette science en vue de ses applications mécaniques et physiques, vol. 1, t. 1, Gauthier-Villars et fils,‎ 1887 (réimpr. 1890) (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Leçons synthétiques de mécanique générale servant d'introduction au cours de mécanique physique de la Faculté des sciences de Paris, Gauthier-Villars,‎ 1889 (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale à l'usage des personnes qui étudient cette science en vue de ses applications mécaniques et physiques, t. 1 : Fascicule 1, Gauthier-Villars,‎ 1890 (1re éd. 1887) (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale à l'usage des personnes qui étudient cette science en vue de ses applications mécaniques et physiques, t. 1 : Fascicule 2, Gauthier-Villars,‎ 1890 (1re éd. 1887) (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale à l'usage des personnes qui étudient cette science en vue de ses applications mécaniques et physiques, t. 2 : Fascicule 1, Gauthier-Villars,‎ 1890 (1re éd. 1887) (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Cours d'analyse infinitésimale à l'usage des personnes qui étudient cette science en vue de ses applications mécaniques et physiques, t. 2 : Fascicule 2, Gauthier-Villars,‎ 1890 (1re éd. 1887) (lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Théorie de l'écoulement tourbillonnant et tumultueux des liquides dans les lits rectilignes a grande section, vol. 1, Gauthier-Villars,‎ 1897 (notice BnF no FRBNF30148990, lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Théorie analytique de la chaleur mise en harmonie avec la thermodynamique et avec la théorie mécanique de la lumière, vol. 1, Gauthier-Villars,‎ 1903 (1re éd. 1901) (notice BnF no FRBNF36027137, lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Théorie analytique de la chaleur mise en harmonie avec la thermodynamique et avec la théorie mécanique de la lumière, vol. 2, Gauthier-Villars,‎ 1903 (1re éd. 1901) (notice BnF no FRBNF31859325, lire en ligne)
  • Joseph Boussinesq, Théorie approchée de l'écoulement de l'eau sur un déversoir en mince paroi et sans contraction latérale,‎ 1907. (notice BnF no FRBNF31859333)

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Voir aussi[modifier | modifier le code]

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