Henri Navier

Tombe au cimetière du Père-Lachaise.

Né à Dijon sur la paroisse Saint Médard le 10 février 1785, il est baptisé en l'église saint Médard le lendemain ; c'est le fils de Claude-Bernard Navier avocat au parlement de Bourgogne et de Dame Jeanne-Marie Pourcher. Son parrain est Claude Navier écuyer scelleur en la chancellerie du parlement de Bourgogne résidant à Bourg-en-Bresse et sa marraine est Dame Marie Marguerite Pourcher veuve de Pierre Thomasset de Chessy demeurant ordinairement à Chalon-sur-Saône.

Henri devient orphelin à neuf ans, après la mort de son père, avocat réputé et ancien député durant la Révolution. Son grand-oncle Émiland Gauthey[1], ingénieur cantonnier du corps des ponts et chaussées, s'occupe de son éducation à Paris, le considérant comme son fils avant de l'adopter avec sa femme Anne-Claude Gauthey (qu'il a épousée en 1792), elle aussi proche parente du jeune Henri[2].

Son oncle le pousse à se présenter à l'École polytechnique. Bien qu'étant parmi les derniers reçus en 1802, il y réussit sa scolarité et son classement lui permet d'intégrer le corps des ponts et chaussées. Il est nommé ingénieur ordinaire des Ponts et Chaussées en 1808. Plus tard, il deviendra inspecteur divisionnaire de ce corps et, semble-t-il quelque temps, inspecteur général à l'instar de son oncle.

Il dirige alors la construction des ponts de Choisy, Asnières et Argenteuil dans le département de la Seine. À Paris, il construit la passerelle de l'île de la Cité, mais ne peut mener à bien son grand projet de pont suspendu près de l'hôtel des Invalides, le Conseil municipal de Paris prétextant un tassement de terrain pour faire détruire le pont.

De 1819 à 1835, il assure le cours de mécanique appliquée de l'École nationale des ponts et chaussées (il y est titularisé en août 1830 à la suite de la retraite d'Eisenmann). Au début des années 1820, il explore avec Augustin-Louis Cauchy les facettes de la théorie mathématique de l'élasticité, ce qui lui permet de proposer des équations sur le mouvement des fluides newtoniens.

Au moins deux voyages en Angleterre en 1821 et en 1823 lui permettent de devenir un spécialiste des ponts suspendus sur lesquels il rédige d'abord un mémoire en 1823, puis un traité complet très remarqué. En 1824, il entre à l'Académie des sciences. En 1831, il devient professeur d'analyse et de mécanique à l'École polytechnique en remplacement d'Augustin Louis Cauchy, démissionnaire. Il est fait chevalier de la Légion d'honneur en 1831.

Navier est ensuite envoyé en Angleterre pour étudier les chemins de fer. Il publie à son retour des articles dans les Annales des ponts et chaussées.

Il meurt le 23 août 1836 à Paris et est inhumé au cimetière du Père-Lachaise (50^e division).

Claude-Henri Navier est à la fois mathématicien et ingénieur, à l'exemple de son oncle et père adoptif, Émiland Gauthey. Il construit notamment une dizaine de ponts.

Navier pose le premier mode de calcul de l'utilité d'un équipement public[3]. Il détermine la comparaison et différence de coût de transport effectué pour une tonne de pierre sur un kilomètre de route ou de canal. Sa méthode - au regard d'une analyse coûts/avantages contemporaine est imparfaite (les coûts de production et d'amortissement ne sont pas pris en compte de manière adéquate), mais la règle qu'il en tire est fondamentale: il est essentiel de connaître la différence de coût de transport pour la multiplier par les quantités transportées et la comparer aux dépenses d'investissement et d'entretien. De la sorte la gestion publique n'est plus laissée à l'estimation des seuls politiciens, mais peut être rationalisée par le calcul, la comparaison et la prévision.

De plus, Navier fait œuvre de pionnier en matière de comptabilité analytique : les coûts annuels généraux de construction, administration et maintenance sont décomposés en dépenses de locomotives, fourgons, frais de magasins, frais d'expédition...

Claude-Henri Navier est marqué par les conceptions physiques de Pierre-Simon de Laplace. Ingénieur chargé de la résistance des structures portantes, il est, avec Cauchy, à l'origine de la théorie générale de l'élasticité en 1821. Il travaille aussi sur les applications pratiques des séries introduites par Joseph Fourier, son ancien professeur.

Sa contribution majeure reste toutefois son mémoire sur les lois du mouvement des fluides en 1822, à l'origine des équations de Navier-Stokes, équations centrales pour la modélisation en mécanique des fluides.

• Officier de la Légion d'honneur.
• Son nom est inscrit sur la Liste des soixante-douze noms de savants inscrits sur la tour Eiffel
• La rue Navier à Paris 17e, ainsi que la rue Navier à Reims[4] lui rendent hommage.
• L'ordinateur Navier Stokes Computer mis au point par l'université de Princeton et Concurrent Computer Corp. est utilisé par la NASA pour étudier un projet d'avion supersonique (en effet la résolution des équations de Navier-Stokes demande de puissants ordinateurs, en particulier en aéronautique, dans les sciences de l'atmosphère et en océanographie).

• Rapport à Monsieur Becquey et Mémoire sur les ponts suspendus. Notice sur le pont des Invalides, chez Carillan Gœury, Paris, 1830 (lire en ligne)
• Résumé des leçons données à l'École des ponts et chaussées sur l'application de la mécanique à l'Établissement des constructions et des machines, tome 1, Première partie contenant des leçons sur la résistance des matériaux, et sur l'établissement des constructions en terre, en maçonnerie et en charpente, chez Carilian-Gœury (2^e édition), Paris, 1833 (lire en ligne)
• Résumé des leçons données à l'École des ponts et chaussées sur l'application de la mécanique à l'Établissement des constructions et des machines, tome 2, Deuxième partie, leçons sur le mouvement et la résistance des fluides, la conduite et la distribution des eaux, Troisième partie, leçons sur l'établissement des machines, chez Carilian-Gœury (2^e édition), Paris, 1838 (lire en ligne)
• De l'établissement d'un chemin de fer entre Paris et Le Havre, imprimerie Firmin-Didot, 1826 (lire en ligne)
• Mémoire sur les lois du mouvement des fluides, lu à l'Académie royale des Sciences le 18 mars 1822, dans Mémoires de l'Académie des sciences de l'Institut de France - Année 1823, Gauthier-Villars, Paris, 1827, p. 389-440 (lire en ligne)