Qatar

715 mots 3 pages

IUT Poitiers

GTE-S3

21/10/2010

Contrôle de Mécanique des Fluides __________________
I. Questions de cours (sans document ; barème : 5/20)
Répondre de façon concise (une seule phrase pertinente, sans aucune relation mathématique) aux questions suivantes : a) Quelle est la différence fondamentale entre les équations d'Euler et celles de Navier- Stokes ?

Rep. : Ces équations traduisent le principe de conservation de la quantité de mouvement ("principe fondamental de la Dynamique"). Les équations de Navier-Stokes sont complètes et s'appliquent aux fluides réels ; celles d'Euler, simplifiées, supposent que les effets de la viscosité sont négligeables (fluides dits "parfaits").
b) Comment expliquer simplement le principe de continuité ?

Rep. : Le principe de continuité traduit la conservation de la masse dans les écoulements fluides.
c) Quelles sont les caractéristiques d'un écoulement de Poiseuille ?

Rep. : C'est un écoulement permanent, laminaire, en conduite circulaire rectiligne, dont le profil de vitesse est parabolique.
d) Que représentent physiquement les paramètres de similitude suivants : Reynolds Froude

Rep. : Ces paramètres de similitude traduisent des rapports de forces appliquées à des écoulements : - Reynolds = forces d'inertie / forces de viscosité - Froude : forces d'inertie / forces de pesanteur (pour écoulement à surface libres)
e) Dans quel cas un écoulement en charge est-il qualifié de "turbulent lisse" ?

Rep. : le coefficient de perte de charge régulière (λ) dépend de deux paramètres adimensionnels : viscosité relative et nombre de Reynolds. Dans la formule de Colebrook, lorsque le terme dépendant de la rugosité relative est négligeable devant le second terme dépendant du nombre de Reynolds, l'écoulement est qualifié de "turbulent lisse".
f) A nombre de Reynolds identique, quel type de couche limite génère le plus de frottement pariétal ?

Rep. : C'est la couche limite turbulente.

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